工业计算机论文:小议工业计算机的信息安全 当前人们为了防治网络病毒需要采取以下措施,主要包括安装杀毒软件、在实际的网络工作中尽可能的使用无盘工作站,设置只有系统管理员才能使用的最高访问权、在工作站中设置防病毒的芯片,可以有效地防止引导性病毒、设置用户访问权等等。尽可能地在因特网中就直接把毒源消灭,避免病毒进入造成网络瘫痪。当前网关防毒产品已经成为了杀灭病毒的首选,这种设备在网络接口直接就设置了简单的保护措施,在病毒进入到计算机网络之前就直接被连接,避免了病毒入侵造成计算机和服务器出现问题,为工业网络安全提供了一个可靠屏障。 当前有越来越多的大型企业受到了黑客的入侵,造成了企业重要信息的泄漏,当前黑客入侵已经成为了世界性的网络安全问题。根据统计数据表明,百分之百的企业受到过黑客的侵入。当前主要的反黑客的技术包括信息加密、预防窥探、设置访问权等等。在构建网络信息安全系统中应该从整体的角度来为网络实行多重防护,加强网络的侦测技术和加密技术等等,防止黑客的入侵。 来自工业网络内部的工业计算机信息安全问题 1来自工业网络内部计算机病毒问题 针对工业网络内部的计算机病毒问题来说,最简单的方式就是采用专门的防病毒软件。在使用这种防、杀病毒软件时应该注意以下方面,软件的扫描速度、升级的难易程度、警示手段等等方面,但是最为关键的问题就是应该及时地到专门的网站进行升级。除了使用这种软件之外,还可以采用其他的技术措施,例如重要文件加密、后备恢复、生产过程控制等等。除了使用这些措施之外,还应该加强计算机网络管理,定时的对接触企业重要信息的人员进行选择和审查,给工作人员进行设置资源访问权限,对外来人员应该进行严格的限制,禁止使用内部办公计算机玩游戏、禁止使用盗版软件等等。 2工业计算机本身软、硬件问题 IPC本身问题包括软件系统和硬件实体两方面。软件系统安全内容包括软件的自身安全、存储安全、通信安全、使用安全和运行安全等,其中任何一个环节出现安全问题都会使计算机软件系统发生或大或小的故障。硬件实体方面主要指IPC硬件的防盗、防火和防水等安全问题,IPC工作环境指标和IPC硬件故障等方面内容。软件系统和硬件实体方面的安全问题应及时发现、报警和检修,要有一系列故障应急措施。 3外界干扰问题 IPC直接与生产环境相接触,工作环境情况复杂,影响IPC安全可靠运行的主要是来自系统外部的各种电磁干扰。这些因素对设备造成的干扰后果主要表现在数据采集误差加大,控制作用失灵,数据受干扰发生变化,程序运行失常等。IPC设备进行可靠性设计是非常必要的。首先是元器件级可靠性设计,应严格管理元件的购置、储运,对元件进行老化筛选、测试,在低于额定值的条件下使用元件,尽可能选用集成度高的元件。其次是部件及系统级的可靠性设计,包括电磁兼容性设计,信息冗余技术,时间冗余技术,故障自动检测与诊断技术,软件可靠性技术和失效保险技术等。最后是排除诸多外部干扰,如温度、湿度、震动和灰尘等工作现场环境因素的影响。IPC为了更适于工业生产作了如下改进:取消了PC中的主板,将原来的大主板变成通用的底板总线插座系统;将主板分成几块PC插件;有CPU板、存储器板等。 工业计算机数据备份 IPC数据备份不只是简单的拷贝文件,应该有一个系统而完整的备份方案,其中包括,备份硬件、备份软件、日常备份制度和灾难恢复措施等四个部分。此外,备份技术的正确应用也是工业计算机数据备份的关键问题。 1备份方案问题 备份硬件方面主要是备份介质的选择,备份介质要求价格便宜、可靠性高、可重复使用和便于移动。随着闪存技术和微硬盘技术的飞速发展,这几点要求是很容易满足的。备份软件选择要注意以下几方面,支持快速的灾难恢复,支持文件和数据库正被使用时备份,支持多种备份方式,支持多种备份介质,支持高速备份,支持多种校验手段和数据容错等。以IPC为核心的工业局域网不同于以PC为核心的诸如证券交易网等其他局域网,日常备份制度的制定要紧密结合工厂实际情况,包括生产工艺、生产设备和生产环境等,还要联系生产过程控制方法。日常备份制度制定好后要严格执行,注意加强管理,高技术如果没有好的制度和有效的制度执行的保障是毫无意义的。灾难恢复一般都是程序化的操作,只要严格按照规程操作即可。 2备份技术问题 关于备份技术有以下几点很关键,对于IPC所处的大型局域网应使用本地备份方式,将大型网络划分为若干小型子网,每一子网使用集中方式进行备份,备份窗口要开得合适,即保证一个工作周期内留给备份系统进行备份的时间长度要合适,备份计划应覆盖尽可能多的故障点,即尽量找出所有可能影响日常操作和数据安全的那部分数据进行备份,备份介质轮流使用,好的轮换策略能够避免备份介质被过于频繁地使用,提高备份介质的寿命,在多数环境下容易实现跨平台备份。 结束语 综上所述,当前工业计算机信息安全问题是一项十分复杂的系统工程,这不仅仅需要一定的防护技术,因为任何一项防护技术都是不完善的。虽然各种防护安全措施都能够提高网络系统的安全,但是不可能一直都保护系统的安全。信息安全问题是伴随着人类信息化发展而产生,必然会随着信息化的发展而存在下去,这就需要我们重视信息安全问题。尽可能地解决问题和降低损失。(本文作者:冯琳 单位:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司) 工业计算机论文:工业计算机技术论文 1提高工业上的造型与结构,在计算机上的模拟能力 工科相关专业的学生,高等院校是要加强对其,进行提高计算机模拟能力的教学,工业上的造型与结构,小的有日常生活中商品,大的有楼房建筑,都可以用计算机辅助软件进行模拟,以保证其外观性,质量性和可行性。这些软件包括入Lll。(八D、1扮。月!NGINEER、UGNX、501云W6rks、Maste「(八Nl、3dsMax、入Nsys等等[2]。楼房建筑造型外观,关系到城市的美容,自然重要,可以用3dsMax来实现模拟。但是比外观更重要的是楼房的结构,它必须力学结构设计合理,质量好,没有安全隐患;再如产品中的机械,是由机构组成,机构与机构间的运动,相关重要,稍有不慎,其设计的结果,将是个瘫痪的产品。诸如此类还有很多,为了生命财产的安全,为了不至于人力物力的浪费,必须考虑到深层次的分析,而社会上,多用软件入NsYS[s]来进行分析,因为软件入Nsys,对工业设计细节问题的模拟与分析,具有公认的权威性。一个产品或者一个模型,首先成型于软件入Nsys里,然后通过软件入Nsys的功能,进行相关分析,包括力的作用,运动的干扰,优化的实现等等。至于工业上的造型外观,除了3dsMax软件以外,其他计算机辅助设计软件,也可以很好地进行模拟,且各具特色,这就给设计人员带来很大的灵活性,设计人员可以根据不同的情祝,不同的需求而做出选择,在与跟顾客沟通时,设计人员可以打开随身携带的手提电脑,展示计算机辅助设计软件里的工业造型,根据顾客的意见,当场做出满意的修改,以获得满意的订单,这就体现计算机技术的优越性。当然,其他计算机辅助设计软件,大多数也有软件入Nsys的相似分析功能,一般情祝下,都用得上,只不过没它好用,没它那样受欢迎。所以,提高计算机白勺模拟能力,有助于打造美观、安全和令人满意的高质量建筑和产品。 2提高计算机编程能力,以实现高精度的数控加工和自动化控制 对于理工实力较高的高等院校,不管是师资、生源,还是相关的设备,都具备较强的优势,是可以很好地开展,与工业相关的计算机编程教学,以实现工业的自动化。计算机的编程技术,对数控加工很重要,也只有应用它,才能实现加工的高精度性。数控加工,主要分为平面加工和曲面立体加工。平面加工的编程技术含量不高,也就是在机床上的X轴和Y轴,来回走刀,这可以手动进行编程;但是曲面立体加工,尤其是复合曲面的加工,就不一样了,它主要是在机床上的x轴,Y轴和z轴上,进行立体似地走刀,必须用到计算机辅助软件的制造模块。比如生活上各式各样的汽车及其部件的曲面造型,是比较美观的,它们是通过立体数控,加工成冷冲模的凹凸模,或者加工成注塑模的凹凸模,而这样凹凸模的接触面或者间隙面的形状,和实物是一致的,企业在生产中,将这样的凹凸模,投入生产线,进行成批加工制造,得出高精度的汽车及其部件的曲面造型。那么具体用什么计算机辅助软件,才比较合适呢?在中国的珠三角工业地区,其数控模块的软件常以uGNx和Master(八Nl为主,这两个软件的曲面立体造型功能和曲面立体数控功能,结合得比较好,具体是将其曲面立体造型转为数控编程代码,再把数控编程代码输入数控机床,以实现模拟到现实的加工。问题是,在UGNX或MastelC入Nl里,怎样设计,才得出很好的编程代码,对编程代码,如何进行优化,才实现很好的加工,这就关系到设计人员的编程技术。由此可见,数控编程,可以说是机床加工的灵魂。计算机的编程技术,对自动化控制也很重要,也只有应用它,才能实现生产的自动化。在大型企业里,自动化生产比较常见,多用于生产线上机械自动包装或机械自动装配,其机械自动运作,可通过编码器、数字控制(可编程序的NC)、动力负载控制(可编程序的PLC)、马达、机械传递机构等技术来完成。这样的自动化控制技术,日益显得完善,如现在的一些大型企业,研究出的工业机器人,呈现多工种化,可代替大量的人为劳动力,其作业中,抗疲劳性、快速性和质量性,是令人赞叹不己的,这将极大地提高其企业的生产能力,或许,这就是未来大工业时代白勺主流。如果把机械的自动化控制生产,比作一个生产工人,那么,编程技术就相当这个生产工人的大脑,由此可见,编程技术的地位是非常的重要。所以,提高该计算机的编程能力,有助于数控加工的高精度化和机械控制的自动化,以实现产品生产加工的高质量性和快速性的目标。 3结束语 计算机技术在工业上的应用,日益显得重要,给工业带来的发展也日益显得突出,高等院校,在相关专业方面,提高其相关的教学能力,有利于学生毕业后,把相关的技术带到企业,服务于企业,服务于社会。尤其,以传统粗放型工业为主流的欠发达的中等城市,要跟得上时展的要求,则更需要具备这类技术的人才,进而提高其企业的竞争能力,创造出更多的社会财富。 作者:龙超 单位:广东医学院计算机实验室 工业计算机论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的核心控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 工业计算机论文:工业计算机在机务设备的应用 【文章摘要】 随着互联网技术的快速发展,计算机网络、分布式计算机技术受到更加广泛的应用。铁路机务段检修生产工时采用C/S两层模式进行开发,文中从概述C/S模式的情况入手,分析了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了该系统的主要功能及特点。 【关键词】 计算机网络;铁路机务管理;应用 检修生产这一环节时铁路机务部门合力组织生产活动的基础,是确保机车正常运行的依据。机车检修生产可以划分为大修、小修、中袖、辅修等多个修程,不同修程其生产班组采用派发工作单、加班加点单、停止工作但等模式对工作人员进行任务的划分,对实际的工作工作时间、工作内容等情况进行记录。该模块对有效监督检修生产的工作质量具有重要意义。如果检修工作出现问题会对责任人进行考核扣分,月底依照班组及个人的出勤情况、完成工作量、工时等情况核算及发放奖金。运用计算机网络技术及架构对全段的信息资源进行整合、共享,确保整个检修生产工时管理步入现代化管理模块,实现机车检修生产工时各项资料实施自动计算,有效提升机务段的管理效率。文中以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,提出了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 1 简述C/S模式 传统的C/S模式又被称作两层客户机/服务器模式。因其具有联网简单、硬件维护方便等优点,更适用于铁路系统的实际情况。用户从应用程序对客户机发出数据请求,客户机由网络把用户的请求转交给服务器,服务器接收到数据处理任务之后,把处理后的用户需求那部分数据上传至客户机上,由客户机实现对用户所需数据的处理。C/S模式是有一种两层或三层的结构系统。在两层模式中,一端是客户端,一端为服务器。数据被放置在服务器上,客户端界面当做程序的另一部分存放在客户桌面计算机上。 2 机务段检修生产考核工时系统规划 机务段检修考核系统是由统一的管理数据库和工时考核管理应用系统组合,它作为机务段信息管理系统中的一个子网,运用C/S两层模式开发获得。服务器段采用Windows2000网络操作系统,选用应用服务器、WWW服务器等作为服务器集群进行远程访问、MALL等相关服务。数据服务器内设置有功能强大的数据库系统,,为数据库进行管理提供服务。确保各个数据的存储和数据处理,对用户的SQL查询进行应答,没有设置用户界面。客户端则采用Delphi6.0进行开发,在局域网内的客户机上正常运行,为用户提供登录、检修、统计等一系列的功能。客户端软件采用ADO组间由TCP/IP协议访问服务器。所有用户只需要具备给定的权限就能采用网络操作或查询服务器的数据。该系统对检修所用工时、工作质量、员工出勤等情况进行自动统计,系统自行统计出工人应发的工作及奖金等一系列信息,便于各个管理部门对用工情况进行合理把握和安排,从而提升工时利用率及其管理水平。 3 机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点 3.1 软件的主要功能 机务段检修考核系统一般运用多文档界面,可以一同对不同项目数据进行输入和查询工作,依据铁路机务平常的工作状况及管理制度可以设置出六个功能模块。 3.1.1 工作录入 工作录入模块是把平日里检修过程中填写的各种单据中的车型、车号、检修人员名称、工作内容等信息进行录入或编辑到子系统中。 3.1.2 职单考核模块 该模块是对各个管理部门的质量考核中的负责人、班组、考核的内容、扣分情况等录入和编辑到子系统内。 3.1.3 工资分配模块 这个模块是对整个班组或个人一会早他的出勤、工时、考核等情况计算该员工的总工时及其所发工资,同时也对一些数据的子系统进行汇总。 3.1.4 查询模块 该模块是对所有录入的用工情况、考核情况、工资奖金发放情况、完成工时等一系列信息可以采用不同方式展开查询并打印出结果。 3.1.5 双达标考核模块 该模块是为满足机构推行个人岗位考核及班组升级达标累进考核,同时对少数人员出现两违事件的次数较多,性质较为严重的责任人或班组实现综合考核的需求,通常半年实施一次综合性考核,这个子系统与工时考核、工资奖金是相互独立存在的。 3.1.6 数据维护模块 该模块的设置及是为简单软件操作设置出来的,采用相应的代表及基本数据进行数据的维护工作。 3.2 系统主要特点 3.2.1 为最大程度使用已有的网络资源,节省多次开发软件所需的费用,如果机构内已经有出勤考核系统,可以以本系统为基础,直接获取网络数据库内所查找工作人员的名单,对该员工的出勤情况进行核算发放工资和奖金。如果机构内部没有出勤考核软件,本系统内已经设置了这一模块,可以及时给予扩充。例如:设置请假登记、考勤刷卡、考勤汇总、设定上下班时间等一系列功能。 3.2.2 系统可以把数据访问的链路与实际用户界面相互分开,只要书数据访问部件多设置在数据模块上,确保应用程序具备统一的用户界面,从而在很大程度上提升编程效率。在进行软件设计的时候,必须把操作者在录入大量数据时一直使用鼠标的不便性考虑其中,因此专门设置了可以采用回车键让光标下移这一模块,按住CTRL可以让光标不断上移,如此设计操作部件简单且具有优良的容错性能,运用菜单、工具栏都会给予清楚的功能提示。 3.2.3 采用ADO组件与ODBC数据库前端存取界面配合使用,通过SQL命令来对关系型数据库实施具体操作步骤。ADO组件可以对数据源的数据进行读取、修改,如此一来,只要在ODBC程序中存储的数据源都被看作是ADO存取的对象,同时ADO组件具有较好的运行率,在实际运用中使用的资源较少。 4 结束语 本文以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,运用采用C/S两层模式开发该系统,分析了设计机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 工业计算机论文:浅谈工业计算机控制 【摘要】计算机控制系统是一个实时控制系统,其可靠性是计算机控制系统应用成败的关键,计算机控制系统必须具有完善的人机联系方式,随着被控生产过程的不同。常常要求采用不同的控制方案或控制算法,要求计算机控制系统能够灵活地组成用户所需要的各种控制方案。工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、 减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。 【关键词】工业计算机控制 组成 重要意义 应用 引言 计算机控制系统的发展是人类科学技术不断发展的产物,科技的进步与发展,技术的创新与改善,对控制系统的要求逐渐提高,精密仪器的生产过程以及微电子技术的制造都要求一套成熟而缜密的计算机控制系统,计算机控制系统需要有处理复杂程序、进行精密控制的能力,计算机控制系统的发展需要依托先进的计算机技术、强大的自动化控制为基础,计算机控制系统对工业自动化生产具有开拓意义。企业应用计算机控制技术进行优化生产结构,将会为公司扩大生产、提高生产效率。 一、工业计算机控制系统的组成 工业自动化体系主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,工业控制自动化技术主要解决生产效率与一致性问题。自动化系统与计算机信息科学的紧密结合,给工业生产过程带来了新的技术革新。 工业计算机控制系统(CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,它们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等,由实施控制系统的专业人员自行编制。 二、工业控制计算机在工业自动化中的重要意义 工业控制计算机技术是开放式的系统,其高可靠性、易用性方便了工业环境的使用。并且在其基础上发展起来的网络化和现场总线技术又进一步促进了工业自动化的发展。工业控制计算机可谓是工业自动化发展的源动力。并且系统可以显著提高企业的生产效益,节约运营成本,使生产企业得以实现深层次的信息化,对企业管理提供准确可靠的参考,使企业得以取得最大的效益,赢得发展先机。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等领域的迅速发展,工控机的市场需求将会越来越大,工控机市场发展前景十分广阔。 三、计算机控制系统的自动化生产应用 1、自动化生产中的现场总线应用 自动化生产中的现场总线是数字化通信的测量控制设备,在自动化生产的现场使用,广泛应用于自动化制造业,现场总线使用专用处理器置入传统的测量控制器中,具有数字计算和数字通信能力,现场总线使用简单的双绞线作为通信介质,可以使多个测量控制器与计算机网络直接对等连接,自动化生产线的现场总线把分散的测量控制器变成网络探测节点,联机完成自动控制。如现场总线使自控系统与设备之间具有了互相通信实时分析的能力,经过连接网络系统,可以在信息网络及时发现异常,使企业的自动化生产信息沟通更加便利。自动化系统结构使用现场总线技术是企业自动化生产的趋势,现场总线在进行设备数据交换、实时更新数据、显示信息等方面具有方便灵活的特性。 2、确定控制算法 控制算法的选择非常重要,它的好坏关系到整个控制系统的成败。注意点:① 所选择的控制算法是否能满足对系统的动态过程、稳态精度和稳定性的要求。② 各种控制算法提供了一套通用的计算公式,但具体到一个控制对象上,必须有分析地选用。③ 当控制系统比较复杂时,其控制算法一般也比较复杂,使整个控制系统的实现比较困难。合理简化,再完善。 3、人机联系设备 在计算机控制系统中,如果说过程通道是计算机与生产过程之间的桥梁,人机联系设备则是操作人员与计算机以及过程之间联系的纽带。人机联系设备按照信息传输的方向分为输入设备和输出设备。前者如键盘、鼠标、球标、光笔等,后者如CRT显示器、打印机、绘图机等。目前计算机控制系统中用的比较多的是键盘、CRT显示器和打印机。 4、信号处理和控制算法 要实现计算机控制系统对生产过程进行监视、控制和管理的功能,就必须及时从生产过程中获取信息,并把这些信息进行适当的加工和处理,以运行人员易于接受的形式表达出来,或者按照一定的控制规律,产生必要的控制作用。从过程通道可以得到反应生产过程情况的数字量信号,但是这些数字量信号中,有的常常包含着一定的干扰信号,与被测量之间有非线性关系。 5、系统硬、软件的设计 在计算机控制系统中,一些控制功能既能用硬件实现,也能用软件实现。因此在系统设计时,硬、软件的功能划分应综合考虑。硬件速度快、可减轻主机的负担、但要增加成本;软件可以增加控制的灵活性,减少成本,但要占用更多的主机时间。①硬件设计:包括输入、输出接口电路的设计,输入、输出通道设计和操作控制台的设计。 要设计出硬件原理图、印刷电路板、机架施工图等。②软件设计:硬件设计好了后,系统的功能主要依赖软件。要绘制程序总体流程图和各功能模块流程图,编制程序清单,编写程序说明。 6、计算机控制系统设计的一般步骤 计算机控制系统的设计,随被控对象、设备种类、控制方式等的不同而不同,但系统设计的基本步骤大体类似,一般包括系统设计分析、确定控制算法、系统总体设计、硬件设计、软件设计以及系统调试等。下面分别作一些介绍。①确定控制方案:开环?闭环?单环?多环?DCC?SCC?DCS? ②确定系统的构成方式:要求高:工控机;要求低:单回路控制器、低档PLC或总线式工控机。③现场设备选择:传感器、变送器和执行器型号和类型的选择 四、结语 随着计算机科学技术的进步,工业自动化程度不断的提高,计算机控制技术在自动化生产线上的应用将更加智能化。在计算机信息技术得到空前繁荣的同时,企业的自动化生产线更加优化,在现实应用中更加的便捷,这样将有效推动高效产品生产事务的发展,有效减少重复事务的工作量。计算机控制技术在自动化生产线上,重点强调通用性和灵活性的特点,有助于提高生产系统的生产效率,节约设计成本,提高运行质量。 工业计算机论文:工业计算机在机务设备的应用 【文章摘要】 随着互联网技术的快速发展,计算机网络、分布式计算机技术受到更加广泛的应用。铁路机务段检修生产工时采用C/S两层模式进行开发,文中从概述C/S模式的情况入手,分析了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了该系统的主要功能及特点。 【关键词】 计算机网络;铁路机务管理;应用 检修生产这一环节时铁路机务部门合力组织生产活动的基础,是确保机车正常运行的依据。机车检修生产可以划分为大修、小修、中袖、辅修等多个修程,不同修程其生产班组采用派发工作单、加班加点单、停止工作但等模式对工作人员进行任务的划分,对实际的工作工作时间、工作内容等情况进行记录。该模块对有效监督检修生产的工作质量具有重要意义。如果检修工作出现问题会对责任人进行考核扣分,月底依照班组及个人的出勤情况、完成工作量、工时等情况核算及发放奖金。运用计算机网络技术及架构对全段的信息资源进行整合、共享,确保整个检修生产工时管理步入现代化管理模块,实现机车检修生产工时各项资料实施自动计算,有效提升机务段的管理效率。文中以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,提出了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 1 简述C/S模式 传统的C/S模式又被称作两层客户机/服务器模式。因其具有联网简单、硬件维护方便等优点,更适用于铁路系统的实际情况。用户从应用程序对客户机发出数据请求,客户机由网络把用户的请求转交给服务器,服务器接收到数据处理任务之后,把处理后的用户需求那部分数据上传至客户机上,由客户机实现对用户所需数据的处理。C/S模式是有一种两层或三层的结构系统。在两层模式中,一端是客户端,一端为服务器。数据被放置在服务器上,客户端界面当做程序的另一部分存放在客户桌面计算机上。 2 机务段检修生产考核工时系统规划 机务段检修考核系统是由统一的管理数据库和工时考核管理应用系统组合,它作为机务段信息管理系统中的一个子网,运用C/S两层模式开发获得。服务器段采用Windows2000网络操作系统,选用应用服务器、WWW服务器等作为服务器集群进行远程访问、MALL等相关服务。数据服务器内设置有功能强大的数据库系统,,为数据库进行管理提供服务。确保各个数据的存储和数据处理,对用户的SQL查询进行应答,没有设置用户界面。客户端则采用Delphi6.0进行开发,在局域网内的客户机上正常运行,为用户提供登录、检修、统计等一系列的功能。客户端软件采用ADO组间由TCP/IP协议访问服务器。所有用户只需要具备给定的权限就能采用网络操作或查询服务器的数据。该系统对检修所用工时、工作质量、员工出勤等情况进行自动统计,系统自行统计出工人应发的工作及奖金等一系列信息,便于各个管理部门对用工情况进行合理把握和安排,从而提升工时利用率及其管理水平。 3 机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点 3.1 软件的主要功能 机务段检修考核系统一般运用多文档界面,可以一同对不同项目数据进行输入和查询工作,依据铁路机务平常的工作状况及管理制度可以设置出六个功能模块。 3.1.1 工作录入 工作录入模块是把平日里检修过程中填写的各种单据中的车型、车号、检修人员名称、工作内容等信息进行录入或编辑到子系统中。 3.1.2 职单考核模块 该模块是对各个管理部门的质量考核中的负责人、班组、考核的内容、扣分情况等录入和编辑到子系统内。 3.1.3 工资分配模块 这个模块是对整个班组或个人一会早他的出勤、工时、考核等情况计算该员工的总工时及其所发工资,同时也对一些数据的子系统进行汇总。 3.1.4 查询模块 该模块是对所有录入的用工情况、考核情况、工资奖金发放情况、完成工时等一系列信息可以采用不同方式展开查询并打印出结果。 3.1.5 双达标考核模块 该模块是为满足机构推行个人岗位考核及班组升级达标累进考核,同时对少数人员出现两违事件的次数较多,性质较为严重的责任人或班组实现综合考核的需求,通常半年实施一次综合性考核,这个子系统与工时考核、工资奖金是相互独立存在的。 3.1.6 数据维护模块 该模块的设置及是为简单软件操作设置出来的,采用相应的代表及基本数据进行数据的维护工作。 3.2 系统主要特点 3.2.1 为最大程度使用已有的网络资源,节省多次开发软件所需的费用,如果机构内已经有出勤考核系统,可以以本系统为基础,直接获取网络数据库内所查找工作人员的名单,对该员工的出勤情况进行核算发放工资和奖金。如果机构内部没有出勤考核软件,本系统内已经设置了这一模块,可以及时给予扩充。例如:设置请假登记、考勤刷卡、考勤汇总、设定上下班时间等一系列功能。 3.2.2 系统可以把数据访问的链路与实际用户界面相互分开,只要书数据访问部件多设置在数据模块上,确保应用程序具备统一的用户界面,从而在很大程度上提升编程效率。在进行软件设计的时候,必须把操作者在录入大量数据时一直使用鼠标的不便性考虑其中,因此专门设置了可以采用回车键让光标下移这一模块,按住CTRL可以让光标不断上移,如此设计操作部件简单且具有优良的容错性能,运用菜单、工具栏都会给予清楚的功能提示。 3.2.3 采用ADO组件与ODBC数据库前端存取界面配合使用,通过SQL命令来对关系型数据库实施具体操作步骤。ADO组件可以对数据源的数据进行读取、修改,如此一来,只要在ODBC程序中存储的数据源都被看作是ADO存取的对象,同时ADO组件具有较好的运行率,在实际运用中使用的资源较少。 4 结束语 本文以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,运用采用C/S两层模式开发该系统,分析了设计机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 工业计算机论文:试析工业计算机网络的安全建设及技术 摘要:由于计算机技术和网络技术存在着漏洞和安全隐患,这导致工业在运用计算机网络时出现了各种问题,来自计算机网络内部和外部的威胁和隐患。本文通过对近一段时间工业计算机网络建设、运用和维护工作的梳理,在描述工业计算机网络存在安全隐患的基础上,说明了工业计算机网络安全设计的原则和方法,并结合实际提出了提高工业计算机网络安全的方法和技术,希望为切实做到工业计算机网络安全起到经验积累、方向和技术指导的作用。 关键词:工业计算机网络;网络安全;安全隐患;安全设计;“最小授权”原则 前言 随着社会的发展工业有了不断的进步,特别是计算机网络技术应用于工业的生产、管理使工业取得了长足的进步和良性的发展,当前工业的相关业务和活动中计算机网络正在发挥辅助决策、功能倍增和参与管理等重要工作,可以不夸张地说计算机网络正在引导着工业的新革命。但是由于计算机技术和网络技术存在着漏洞和安全隐患,这导致工业在运用计算机网络时出现了各种问题,来自计算机网络内部和外部的威胁和隐患,无时无刻可能爆发,既影响了计算机网络的安全和问题,又影响工业生产和管理,成为当前工业生产和计算机网络乃至全社会共同关注的问题。实现工业计算机网络的安全应该做好对近一段时间工业计算机网络建设、运用和维护工作的梳理,明确了解和清晰认知工业计算机网络安全的具体问题,在科学分析工业计算机网络存在安全隐患和安全问题的基础上,寻找提高工业计算机网络安全的设计原则和方法,并结合具体的实际工作形成工业计算机网络安全的方法和技术,在细节方面为切实做到工业计算机网络安全起到经验积累、方向提供和技术指导,在宏观方面提升工业行业计算机网络的安全水平。 1工业计算机网络存在的安全隐患 1.1工业计算机网络的外部隐患 常见的工业计算机网络的外部隐患有:火灾、电击、水灾等外部灾害对工业计算机网络设备或传输介质的损坏;工业计算机网络的病毒发作;工业计算机网络的黑客攻击等。 1.2工业计算机网络的内部隐患 工业计算机网络的内部隐患有:工业计算机网络的操作人员的非安全、非规范操作;工业计算机网络本身存在地域能力地、系统脆弱和自身缺陷;管理员对安全权限设置不当、备份不及时等。 2工业计算机网络安全的策略设计 2.1工业计算机网络物理安全的设计 设计中应该确保工业计算机网络的实体部分免受自然灾害、人为破坏等影响;设计中应该对工业计算机网络的操作进行条件控制,防止不具备操作权限的人员进入关键部位;建立工业计算机网络的相关制度和规定,确保电击、漏水、跌落等外部伤害。 2.2网络加密传输与认证 应该设计好工业计算机网络第一道防线——用户名和密码,通过严格的设置和验证手段起到对工业计算机网络的保护作用。 2.3工业计算机网络防火墙的设计 工业计算机网络可以控制进出两个方向的信息安全,有效防止工业计算机网络的外部非法用户对数据的访问和操作,应实现工业计算机网络对数据的过滤和保护作用。 2.4数据加密 工业计算机网络的数字加密技术可以保证工业计算机网络信息的安全,实现对数据流进行加密传输,直到用户退出系统为止。 2.5“最小授权”原则 “最小授权”原则是指网络中帐号设置、服务配置、主机间信任关系配置等为网络正常运行所需的最小限度,及时删除不必要的帐号等措施可以将系统的危险大大降低。 3工业计算机网络建设的技术要点 3.1做好病毒防范,及时更新系统 安装必须的组件,关闭不需要的服务,及时更新系统和补丁程序,经常检测系统是否存在安全漏洞、是否有入侵侦测的可疑活动。安装正版防病毒软件并及时更新病毒库,定期查毒、杀毒。对从网上下载的软件进行杀毒处理,对外来U盘需查毒后才能使用,做到防患于未然。 3.2设置安全有效的服务器密码 扩大密码的设置范围,提高密码的破解难度,并且做到每台服务器的密码不同并经常更换。另外,系统管理员也很注意密码的保护,做到不泄漏、不共享,避免了使用密码的安全风险。 3.3采用分层方式管理服务器 将工业计算机网络管理系统与其他系统放置在两台服务器上,不仅使管理方便,更有助于整体的安全性。 3.4定期进行数据备份 系统备份是防止由于硬件设备损坏或受黑客攻击导致数据丢失的防范措施和方法,因此,对工业计算机网络管理系统的数据进行备份是一项十分必要的任务。推荐工业计算机网络的备份方式是每天对整个系统进行包括系统和数据的完全备份,当发生数据丢失时,只要进行恢复,就可以找回完整的数据。 3.5采用虚拟网技术 在工业计算机网络网络中,应采用VLAN技术,各网段用户在网上邻居上只可以访问自己网段的计算机,从而提高VLAN内数据传递效率以及各VLAN之间数据的安全性,解决了不同网段、不同部门间病毒的传播问题。 结语 综上所述,根据实际的工业计算机网络安全设计、管理和维护经验,从效果上看已经正在起到逐步优化工业计算机网络环境,有效提升工业计算机网络抵御病毒感染的能力,进一步加强了工业计算机网络操作者防范黑客入侵的观念,这些进步为工业计算机网络实现安全运行提供了先期的保证,并成为工业企业和行业科技进步和人员素质提高的手段。同时,我们应该有清醒、客观的认知——绝对安全的工业计算机网络是不存在的,因此,需要我们继续做好工业计算机网络的技术防范,加强工业计算机网络操作人员的素质教育,提升全员的工业计算机网络应用安全意识,在实际的工作中尽量减少违法操作和物力损坏,以操作规程和安全守则为指导,规范地进行工业计算机网络的应用、管理和维护,也只有这样,才能确保为工业计算机网络提供一个优良的环境,才能真正发挥工业计算机网络的功能,促进工业的生产、活动、管理,在客观上促进经济、社会的发展。 工业计算机论文:关于工业计算机网络安全设计的探讨 摘要:随着工业科技和信息化的发展,特别是计算机技术和网络技术的不断进步,工业生产已经越来越依靠计算机网络,计算机网络为工业化的生产提供了信息资源、设计辅助和决策帮助等重要功能,是工业现代化、科技化的标志。工业应用计算机网络会因为各种原因造成信息泄密、信息破坏和信息安全等问题,本文根据工业计算机网络安全的实际,强调了工业计算机网络安全设计的原则,提供了实现工业计算机网络安全的具体措施和具体解决方法。 关键词:工业计算机网络安全;设计原则;信息安全设计;网络安全设计 1工业计算机网络安全的设计原则 1.1工业计算机网络安全设计的等级原则 工业计算机网络安全设计应该采用等级限制,应该实现审计、自主、结构、安全、标记 访问等各种活动的保护等级,实现工业计算机网络的安全等级使用和运行,确保工业计算机网络的安全。 1.2工业计算机网络安全设计的实用性原则 应该实现工业计算机网络安全的实用性,要突出工业计算机网络的安全价值,根据不同的工业生产、管理和流通,设计实用性的网络、系统和信息网络要求,使网络不但具有安全设计的因素,更具备实际运用的特点。 1.3工业计算机网络安全设计的可靠性原则 工业计算机网络安全设计时应该在确保工业计算机网络先进性的基础上,采用优良和成熟的计算机和网络技术,提高工业计算机网络安全的可靠性,使工业计算机网络具有较高的恢复能力和防范能力,确保工业计算机网络信息的完整性、可靠性和可控性。 2工业计算机网络安全的内涵 工业计算机网络安全应该包括:物理方面的工业计算机网络安全;安全管理措施方面的工业计算机网络安全;网络管理和防火墙技术的工业计算机网络安全;组织保障和保密规定的工业计算机网络安全。在具体的工业计算机网络安全设计中应该将计算机网络信息安全级别进行科学的划分,通过访问权限限制、登录规程和身份鉴别等多重手段确保工业计算机网络的安全,这是近期工业计算机网络安全工作的主要工作内容,希望能够引起相关人员的重视。 3工业计算机网络安全设计的探讨 3.1工业计算机网络安全的信息设计 首先,加强工业计算机网络信息存储的安全设计,在工业计算机网络的运行和运用中应该确保信息在存储、运用和加工过程中的可控性、完整性、保密性,因此要防范非法访问,网络后面等泄密可能的发生,预防对工业计算机网络信息的侵入,确保工业计算机网络信息的安全。其次,建立工业计算机网络信息资源的危险控制模型,通过科学的设计确定工业计算机网络信息资源的具体来源和危险程度,要根据工业计算机网络信息资源的所处网络位置,以不同的保密要求和密级,规范对工业计算机网络信息的访问和处理,有效防治用户以非法访问和加工受控工业信息,推荐的方式为:加强工业信息用户的身份鉴别工作,设计访问权限控制方式,加强工业计算机网络信息的审计和跟踪过程。最后,加强工业计算机网络信息存贮的加密工作,我们可以通过对工业计算机网络信息的加密进一步限定对非法用户非法访问网络信息,并做好对工业计算机网络重要信息的备份,以利在工业计算机网络信息出现破坏时及时恢复。 3.2工业计算机网络安全的网络设计 首先,加强工业计算机网络的数据链路层安全设计,应该确保所有的工作站通过桥接设备和中继器连接在同一网段,共享通信信道。其次,防范工业计算机网络数据链路层的安全威胁,通过信息加密,防止信息在传输过程中的泄密。其三,做好工业计算机网络的安全隔离,减少网络危险。具体做法是:根据工作性质将网络用户进行分组,根据信息重要程度将计算机网络分类,建立工作组,将同组用户接入同一局域网。其四,做好工业计算机网络层安全危险分析。于计算机网络来说,网络层的安全性核心是网络得到了何种控制,由于许多网络中存储着非常重要的保密数据,不是任何一个IP地址都能够进入网络,进入网络的计算机必须能够进行有效地控制。网络层的主要安全威胁是地址欺骗。每个用户都拥有一个独立IP,通过网络通道对网络系统进行访问时,IP地址表明用户的来源。目标网站通过对来源IP进行分析,初步判断其数据是否安全,能否对目标网络系统造成危害,一旦发现数据来自不可信任的IP,系统会自动将这些数据拦劫。最后,做好工业计算机网络层安全方案设计:在网络层安全方案设计中,重要解决的是利用IP地址欺骗问题。网络层的安全方法包括:利用VLAN划分、路由器进行数据包过滤、采用防火墙等。利用路由器实现包过滤。在局域网中,由于工作性质不同,信息间不允许相互访问或共享,在同一处室内,各计算机在同一局域网内,要实现工作性质相同的计算机间的访问,又要限制不同工作性质计算机间的访问,因此,要想满足这种要求,必须在网络层采用安全设计。安全路由设计主要用于这种网络限制。安全路由方案设计是利用编程技术,由用户根据需要动态修改路由信息,实现由用户控制的动态路由连接,使用完毕后关闭路由,以此来实现安全访问,VLAN实质上是将局域网分成若干个工作组。VLAN主要有两个方面的重要作用:采用VLAN技术,使非授权用户对网内的网络资源进行利用或破坏,并能进行安全性检查。最后,做好工业计算机网络的VLAN设计。虚拟专用网络主要由各级管理服务器组成,用于管理不同级别的设计和生产,为了保证该网络的正常运行和数据安全,要求具有高度的网络安全保证,要求各服务器采用多穴主机技术和VLAN技术构建。利用防火墙实现网络层安全。防火墙用来保护由许多台计算器组成的内部网络,通常是运行单独计算机上的专门服务软件,监测并过滤所有信息交换,识别并屏蔽非法请求,保护内部网络的敏感资料,有效防止跨越权限的资料访问,并记录内外通信的有关状态信息日志。 工业计算机论文:以开放标准推进应用创新 从上世纪80年代的第一代STD总线工控机,90年代的第二代PC-based工控机,到了今天的ATCA/CPCI总线技术,工业计算机在中国的发展取得了长足的进步。在此发展过程中,工业计算机的应用也实现了多元化,尤其是随着3G业务的推广,以及各种通信、网络等技术的融合,其也不再单纯局限于工业自动化领域的应用。那么,未来的工业计算机将如何发展? 为了促进工业计算机的发展,寻求工业计算机下一代的发展契机,中国计算机行业协会PICMG/P.R.C联合中国计算机学会工控机专委会在北京召开了“第八届中国PICMG技术年会暨中国工业计算机发展论坛”,此次以“整合平台加速应用创新”为主题,讨论如何让企业找到更适合发展的技术,以及工业计算机未来发展的技术新趋势。 新机会下的应用多样化 “未来,从发电到配电到传输都是在智慧电网的监控下,而且智能电网系统通过互联网可以跟你家的黑匣子联结在一起,这个黑匣子实际上就是一个电脑,电脑可以连接到你家的所有的用电设备。将来的电网会实时报价,而你的黑匣子会自动接收电网的报价。在电价过高的时候,你可以每10分钟停掉你的冷气2分钟,每10分钟关掉电冰箱2分钟,你家的充电电池汽车是晚上12点才开始启动充电。通过黑匣子,每一个家庭可以减少大概28%的电力的使用,把整个用电高峰的曲线拉平,我们以后就不需要发那么多电了,而电可以更有效地利用。” 研华大中华区总经理何春盛介绍道,这就是研华智能生活的一部分,而这一切都是在工业计算机的控制下实现的。 过去,谈到工业计算机,人们往往会把它和工业自动化联系起来。目前,工业计算机不只应用于自动化领域,而是结合了通信、网络、光电和半导体等技术,应用在能源、电信、医疗等领域。按照中国计算机行业协会PICMG/P.R.C会长刘鑫的话说:“工业计算机发展到今天它已经远远不是我们过去想象的一个壳子里装一个计算机,它的形态和结构发生了非常多的变化,应用也远远不止在工业自动化领域。” 据中国计算机行业协会统计的数据,中国工业计算机市场规模超过55亿元(不包含应用系统),工业计算机的出口约2亿美元。 我国的工业振兴和结构调整也给工业计算机的发展带来了很多的机遇。以轨道交通为例,截止到2008年,我国已经建成并投入运营的城市轨道交通线路约800公里,而有25个城市的超过2500公里的城市轨道交通建设规划已经通过了国家批准,在车站的售票系统、车载、检测、供电等方面都给工业计算机带来了巨大的市场机会。研华大中华区总经理何春盛介绍,研华中国2009年前三个季度的收入第一次跟美国市场的收入在全球整体收入中所占的比例相同。 技术的发展同样也推进行业应用的适用性,带给了用户更好的体验。据刘鑫介绍,过去到电信企业的机房参观,满屋子都是服务器、交换机,中间是连接线,根本辨认不出连线连的是哪台机器。未来,由于空间的限制和维修方便,电信企业的机房一定是一个ATCA平台将板卡、服务器、交换机组合一起,可以解决用户所有的需求。工业计算机扮演的角色将会越来越重要,其设计呈现出多元及定制化的设计特点,技术发展也进一步体现了网络IP化和硬件架构IP化。 与嵌入式和云计算的结合 与嵌入式和云计算技术相结合,也成为众多工业计算机厂商关注的重点。据研华嵌入式运算核心事业群总监张家豪介绍,研华公司的“嵌入式核心服务”为嵌入式应用开发商提供了一套完整的解决方案,包含从COM载板设计服务、SoC 平台开发到加固和宽温设计的各种服务,这种服务的范围覆盖了从嵌入式主板、模块到软件服务等各种服务,透过这种系统化的搭配设计方式,可以简化设计工程师在主板、BIOS、周边模块等项目上的选择。 云计算作为目前最流行的技术概念,也不会被工业计算机厂商所忽略。刘鑫说道:“随着云计算技术的深入,如何解决工业计算机和云计算相结合的问题,一定是我们重要的研究课题。”鼎钛克电子总工程师彭文进也认为:“通过云计算这样一个新的技术,把设备、软件、服务融合为一体,使多网融合成为现实,使用户的需求也能得到更好的满足,这也是鼎钛克把目标放在千兆以太网通信计算平台上的原因。” 开放化的标准 今年,国家出台的电子信息产业调整振兴规划,将推动电子信息产业结构调整,增强自主创新能力,使中国从信息大国发展到信息强国。但部分的企业利润较低,研发投入较少,与发达国家仍有较大的差距。为了推进中国电子信息产业结构优化升级,发展基于开放标准的整合平台是一个关键。开放标准是当今世界潮流,也是中国发挥后发优势,实现超越式发展的机遇。 目前,国家对于标准化建设相当重视,工业计算机行业也在制定相应的标准。据刘鑫介绍:“目前,国际上并没有关于工业计算机的通用标准,我们现在正在制定的标准是开放化的标准,对于国际上已经通用的标准我们会吸收进来,而有些还未制定并流通的标准我们会先吸收一些厂商的技术优点,把它融入我们的标准之中。”他同时还谈到,基于开放标准的整合平台给用户以自由选择的权利,保证各个厂商产品之间的互操作性,使竞争各方可以在市场上平等竞争,用户不会被锁定于某个特定的供应商,从而能避免产生垄断。采用开放标准,用户还可以根据自己的需要,增强系统的可靠性与安全性。此外,基于开放标准的整合平台的引入并不是舍弃自主研发,而是让用户通过适当的整合,可以专心于自己擅长的应用上,快速建立系统模型,缩短研制开发周期。 工业计算机论文:浅谈我国工业计算机现状与未来发展趋势 【摘要】当下,工业计算机再也不仅仅局限于工业自动化的领域,由于在通讯、网络、软件及光电的整合和应用下,并结合了消费电子、通讯、半导体及软件等应用,其扮演的角色越来越丰富多样化,并呈现出其定制化的设计特点。在自动化和信息化产业链中工业计算机占据着至关重要的地位,工业计算机不单是传统行业升级改造与"两化融合"的马达,更是"3C融合"与建设3G的主要硬件框架和基础平台。 【关键词】工业计算机3C融合发展 一、引言 工业计算机领域包括工业计算机整机、处理器板或嵌入式主板、数据采集板、通信板、功能板(如图像、视频、存储、运动控制、DSP等),以及一体机或HMI、机箱背板、周边设备、软件和应用系统。最早前,针对工业自动化中特殊规格及严苛的环境要求,工业计算机厂商设计特殊的主板、芯片、机箱、操作系统等,以满足特殊作业环境的需要。随着计算能力的提高,工业计算机日渐成为工业自动化的关键技术。 二、全球工业计算机发展概述 2.1工业计算机产业的飞速发展 近年来无线网络技术、信息家电、汽车、以及医疗等行业的蓬勃发展使工业计算机正越来越多的扮演着十分重要的角色,工业计算机产品在的需求和发展也变得更加旺盛而迅猛!工业计算机是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。传统意义上,工业计算机主要用于工业生产过程的测量、控制和管理,但今天已经远远超出工业程控制的应用范围,而是广泛应用到我们日常生活的各个方面。3C融合、三网融合、企业信息化加速进行,无论是信息产业基础设备、还是企业计算市场,对工业计算机的需求从来都未像今天这般为IT业所重视。工业计算机已经成为信息产业基础设备的核心,工业计算机已成为一个与信息网络融为一体、以人为中心的随时随地的服务平台。各种各样的工业计算机技术将无处不在新的工业计算机体系结构有更强的交互性和互操作性,同时也是多种信息系统的融合平台。最后,工业计算机将朝着创建一个开放、标准化平台的方向发展。 2.2中国工业计算机产业发展历史 (1)STD总线技术开创了低成本工业自动化技术的先河 工业计算机起源于20世纪80年代初期,其标志性产品是STD总线工业计算机。STD总线技术具有标准化、开放式、模块化、组合化、尺寸小、成本低等特点,这一特点深受传统型中小企业的欢迎。STD总线最早是由美国Pro-Log公司和Mostek公司作为工业标准而制定的,后被国际标准化组织吸收,成为IEEE961标准。1991年,由信息产业部电子六所牵头成立了中国计算机行业协会STDMG/P.R.C分会,在国内推广普及STD总线。由于其是机笼式安装结构,并且设计、开发、调试简单,得到了当时急需用廉价而可靠的计算机来改造和提升传统产业的中小企业的广泛欢迎和采用。 (2)开放标准造就了一个PC-based系统时代 1981年IBM公司正式推出了开放架构IBM PC机,其的出现震动了世界,并获得了极大成功。随后PC机借助于规模化的硬件资源、丰富的商业化软件资源和普及化的人才资源,于80年代末期开始进军工业计算机市场。从1997年开始,我国的工业计算机厂商开始进入IPC市场,促使IPC的价格不断降低,也使工业计算机的应用水平和应用行业发生极大变化,应用范围不断扩大,IPC的应用从传统工业控制向数据通信、电信等对可靠性要求较高的行业延伸。更为值得一提的是,IPC开创了一个崭新的PC-based时代,拉开了工业自动化和信息化技术走向开放平台的序幕。 3、迅速发展和普及的工业计算机 当时间进入21世纪,随着信息技术的快速发展,通信和计算的融合是大势所趋。计算机与通信技术的发展使独立的业务应用逐步融合为更易使用的、集成的业务应用,同时融合带来了一个新的契机,它必须是一个兼容并蓄的通用平台,在这样的基础之上有一个特点,就是一定要有一个开放的标准架构。这对工业计算机提出了更高的要求。工业计算机技术更是无处不在,它带来的是一个充满联网设备的世界。融合通信最大的设备挑战是可用性和功能开发缓慢等不利因素。提供全IP功能的通用平台可以支持业务差异化,整合内容和业务支撑系统,将复杂的网络简单化,提供最佳用户体验。 由于IPC构造和其连接器的缺陷,对于其散热和高可用性的问题很难从根本上得以解决,由此才诞生了新一代工业计算机CPCI,解决的是可靠性和可维护性问题。CPCI是PCI总线的电气和软件加上欧洲卡,CPCI技术的主要特点和重要性是具有在不关闭系统的情况下的即插即用功能,该功能的实现对高可用系统和容错系统非常重要。基于以太网的工业自动化系统提供了新的技术平台,ATCA的诞生恰恰赶上了信息产业链变革的机遇。 三、中国工业计算机市场概述 3.1工业计算机产业主要发展特点 (1)企业向自主创新的方向转变 经过多年的积累,我国的工业计算机企业正在经历着从中国制造到中国创造的转变。例如中国的一家本土企业自主研发了新一代工业计算机EPI,不仅解决了IPC工业计算机中所遇到的诸多问题,还能完全兼容PCI标准,具有开放性、良好的散热性和抗振性、高稳定性、高可靠性等特点,而且加工工艺容易,成本低,便于推广,已经成功应用于国产数控装置。 (2)工业计算机越来越被行业用户所接受 工业计算机产品和技术是属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算基础平台。随着社会信息化的不断深入,国民经济许多行业的关键任务将越来越多地依靠工业计算机,而以工业计算机为共性技术和基础平台的低成本工业自动化正在成为传统行业升级改造的主流技术路线,中国的工业计算机厂商所受到的重视程度也越来越高。从数字家庭用的机顶盒、数字电视,到银行柜员机、高速公路收费系统、加油站管理、制造业生产线控制,金融、政府、国防等行业信息化需求不断增加,对工业计算机的需求很大,工业计算机市场发展前景十分广阔。 (3)市场的主要形态 工业计算机界不同于商用计算机采用大批量标准化的生产方式,在不同应用有不同的功能需求设计,企业需针对用户需要设计符合其功能需求及外观的产品。因产品复杂度较高,价格敏感度较低,毛利率较高,普遍均在30%以上,相较于商用计算机市场,仍处于蓝海市场。因单品数量少而小型供应商多,呈现长尾市场特点。 (4)工业计算机走向服务化 值得注意的是,近年来国际厂商提出了一个新的概念:预集成平台或整合平台。它是在工业计算机技术发展的基础上继续向产业链下游发展的结果。国际厂商不再把自己仅仅看作是工业计算机的供应商,而是针对用户的某一个项目或装置的开发,从系统方案的制定开始,包括部件集成、硬件采购、软件配置、现场调试、直到验收,全过程都由其承担。它们既是方案供应商,又是产品供应商,还是系统集成商。这种做法既可以进一步满足用户的要求,同时也可以解决工业计算机厂商目前价格过于透明,利润率降低的问题。但是这将要求厂商对应用行业技术发展走向、目标系统的设计要求、产业链上下游产品技术发展、不同类型模块的功能和性能都要十分了解。这对国内工业计算机企业的技术能力、市场能力、产业链支持提出了更高的要求和挑战。 四、结语 中国工业计算机市场竞争虽然激烈,但格局基本稳定,即使在全球金融风暴的阴霾中,中国工业计算机市场依然将保持较快增长。不论面向工业控制的传统IPC市场,还是面向公用设施和金融电子等新兴领域的嵌入式计算机,国内企业与台湾品牌占据市场主导地位;在面向铁路车载和航天军工的抗恶劣环境工业计算机、以及构成工业计算机系统的数据采集板和功能板方面,国内企业与国外品牌同台竞争,面向工业控制的传统IPC市场作为我国工业计算机技术的发源地,一直是工业计算机的主战场。这类产品产量大,应用领域最广泛,是服务于传统产业升级与现代服务业的主力军。 工业计算机论文:试述工业计算机控制系统的组成及应用 摘要:工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、 减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。 关键词:工业计算机控制系统应用 在工业自动化体系中,一个重要的角色就是工业控制计算机,即IPC,或者叫产业PC。工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。工业生产过程的计算机控制系统,随着计算机的进步、工业生产工艺过程控制要求的提高和生产管理的完善而不断发展。 一、工业计算机控制系统的组成 工业自动化体系主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,工业控制自动化技术主要解决生产效率与一致性问题。自动化系统与计算机信息科学的紧密结合,给工业生产过程带来了新的技术革新。 工业计算机控制系统(CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,它们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等,由实施控制系统的专业人员自行编制。 目前工业计算机控制系统按结构层次基本上划分为:直接数字控制(DDC)系统、监督控制(SCC)系统、集散型控制系统(DCS)、递阶控制系统 (HCS)和现场总线控制系统(FCS)等几种,其中DCS是融 DDC 系统、SCC 系统及整个工厂的生产管理为一体的高级控制系统,该系统克服了其他控制系统中存在的“危险集中”问题,具有较高的可靠性和实用性。但是,为了进一步适合现场的需要,DCS 也在不断更新换代,近年来,集计算机、通信、控制三种技术为一体的第五代过程控制体系结构,即现场总线控制系统,成为国内外计算机过程控制系统一个重要的发展方向。 二、计算机控制在工业自动化的设计和应用 工业生产过程中广泛应用了工业控制自动化技术,来实现对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,以达到提高产品品质和产量、降低生产消耗、确保安全等目的。那么如何实现工业计算机控制呢?现在介绍设计思路如下: (1)计算机控制系统设计的一般步骤 计算机控制系统的设计,随被控对象、设备种类、控制方式等的不同而不同,但系统设计的基本步骤大体类似,一般包括系统设计分析、确定控制算法、系统总体设计、硬件设计、软件设计以及系统调试等。下面分别作一些介绍。①确定控制方案:开环?闭环?单环?多环?DCC?SCC?DCS? ②确定系统的构成方式:要求高:工控机;要求低:单回路控制器、低档PLC或总线式工控机。③现场设备选择:传感器、变送器和执行器型号和类型的选择 (2)确定控制算法 控制算法的选择非常重要,它的好坏关系到整个控制系统的成败。注意点:① 所选择的控制算法是否能满足对系统的动态过程、稳态精度和稳定性的要求。② 各种控制算法提供了一套通用的计算公式,但具体到一个控制对象上,必须有分析地选用。③ 当控制系统比较复杂时,其控制算法一般也比较复杂,使整个控制系统的实现比较困难。合理简化,再完善。 (3)系统硬、软件的设计 在计算机控制系统中,一些控制功能既能用硬件实现,也能用软件实现。因此在系统设计时,硬、软件的功能划分应综合考虑。硬件速度快、可减轻主机的负担、但要增加成本;软件可以增加控制的灵活性,减少成本,但要占用更多的主机时间。①硬件设计:包括输入、输出接口电路的设计,输入、输出通道设计和操作控制台的设计。 要设计出硬件原理图、印刷电路板、机架施工图等。②软件设计:硬件设计好了后,系统的功能主要依赖软件。要绘制程序总体流程图和各功能模块流程图,编制程序清单,编写程序说明。 (4)系统调试 系统调试包括系统硬件、软件分调与联调,系统模拟调试和现场投运。调试过程往往是先分调、再联调,有问题再回到分调,加以修改后再联调,反复进行,直到达到设计要求为止。 (5)工业计算机系统的维护 提高计算机控制系统的可靠性和可维修性的常用方法:a 提高元器件的可靠性;b 采用冗余技术;c 采取抗干扰措施;d 采用故障诊断;e系统的恢复技术;f 软件可靠性技术。 总之,工业计算机控制系统应用总体思想具备:①系统操作性能好,硬件和软件要使用方便和维修方便;②可靠性高;③通用性好,便于扩充;④实时性强;⑤设计周期短、价格便宜。至于具体的系统设计和总线类型的选择由于篇幅原因不再详述了,感兴趣的读者可以查阅相关资料进行学习。 三、工业控制计算机在工业自动化中的重要意义 工业控制计算机技术是开放式的系统,其高可靠性、易用性方便了工业环境的使用。并且在其基础上发展起来的网络化和现场总线技术又进一步促进了工业自动化的发展。工业控制计算机可谓是工业自动化发展的源动力。并且系统可以显著提高企业的生产效益,节约运营成本,使生产企业得以实现深层次的信息化,对企业管理提供准确可靠的参考,使企业得以取得最大的效益,赢得发展先机。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等领域的迅速发展,工控机的市场需求将会越来越大,工控机市场发展前景十分广阔。
网页设计课程教学解析:计算机网页设计教学分析 摘要: 在网络技术迅速发展的今天,网页设计与制作已经成为当今社会上一种比较热门的技术,也是“计算机应用技术、网络技术、电脑艺术技术”等专业学生的必修课,同时,也是相关专业学生的选修课。在实际的计算机网络设计教学中,由于教师专业经验不足、课时及实践设置不合理等原因,使教学的效果大打折扣。为了保证教学过程取得成功,提高教学质量,本文简要分析现阶段网页设计教学模式存在的一些问题,并介绍一些比较先进的教学方法,希望能为达到理想的教学效果提供借鉴。 关键词: 计算机;网页设计;教学模式 1引言 随着互联网的高速发展,我国逐步进入信息化时代,各行业领域对于专业计算机知识人才的需求都有了明显的增加。为了满足社会的需求,我国一部分职业技术学校与高等学校纷纷开设计算机运用与维修、计算机网页设计等课程,这些课程的开设为我国培养了大量的IT人才。近些年,虽然计算机教学取得了不俗成绩,但是我们也要正视教学中存在的一些不足。 2计算机网页设计教学中存在的问题 2.1教师专业经验不足 我国职业院校的大部分老师是师范毕业生,这些教师往往存在教学基础与经验的不足,教师缺乏必要的实际应用动手操作能力。因此在教学时大多是照本宣科,并没将教材的知识点与实际运用情况相融合,生硬的课堂语言,让课堂气氛变得沉闷,学生学习的兴致不高。网页设计这门课程实用性强,不但需要扎实的理论知识,而且需要大量的实践过程[1],如果不能实践上机操作的话,那么就会对所学的知识一知半解,达不到教学的要求。 2.2课时及实践设置不合理 很多职业院校一周只安排2个课时的网页设计教学,课时过少,学生在进行网页设计与制作的实践时,跟老师互动、交流的机会也就相应减少,这就不利于学生对所学知识的巩固。而且学生若在实践过程中碰到难题不能在老师的帮助下及时得到解决,这也会极大挫伤学生学习的积极性。此外,学校更多的是注重理论知识的灌输,常常忽略实践上机操作的重要性。 2.3学生本身学习能力有限 随着90年代末高校的扩招,高等教育事业得到了迅猛的发展,高校的扩招对中专教育造成了强大的冲击,很多人选择了去高校就读,导致中专院校招生越来越困难,学生数量以及整体质量均有所降低。大多数中职生基础比较薄弱,而且自觉性比较差,上课时不主动积极,导致其不能完全接受、消化教师所传授的内容,更不用说进行深层次的探索与创新了。 3提高计算机网页设计教学质量的方法 3.1提高教学质量,改进教学方法 在传统的教学中,大多数老师仍然沿用灌输式的教学模式进行教学,教学方法单一,枯燥乏味,沉闷的课堂气氛会大大降低学生学习的积极性,甚至会让学生产生厌学情绪。为了激发学生的学习热情,现在很多老师在教学中融入了项目教学法、案例演示法、头脑风暴法等较先进的教学方法。第一,项目教学法。项目教学法就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理,信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。“项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,具体表现在:目标指向的多重性;培训周期短,见效快;可控性好;注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成项目,共同取得进步的教学方法。但是教师在应用这一教学方法时要对学生的学习能力、基础知识的储备进行全面的考虑,不能一刀切。第二,案例教学法。案例教学法是教师根据教材内容,选择具有启发性的、紧扣教材内容的典型案例,通过具体的情境提高学生理解、掌握知识、感悟等综合素质的一种教学方法。传统的教学方法是老师讲、学员听,听没听、听懂多少。要到最后的测试时才知道,而且学到的都是死知识。在案例教学中,学生拿到案例后,先要进行消化,然后查阅各种他认为必要的理论知识。这无形中加深了对知识的理解,而且是主动进行的[2]。捕捉这些理论知识后,他还要经过缜密地思考,提出解决问题的方案。第三,头脑风暴法。通常所说的“头脑风暴法”,是指将不同专业与背景的人集中到一起,让他们互提设想,互相撞击,求得新创造、新构思的方法。它是一种名符其实的集思广益法,它能使每个参与者在决策的过程中,思考相互冲击,迸发出火花,作出创造性的问题解决方案。在教学中实施头脑风暴法有助于培养学生的创造思维,让每个学生的脑子动起来,极大地提高课堂教学效果。 3.2设计科学、合理的专业教学 计算机专业的课程一般都属于要求具有较高动手操作能力的专业技能课程,因此,在专业教学课程的设定方面,应该以实践上机操作为主,让学生多动手练习,实践理论知识的学习,引导学生对所学知识的思考。专业课程的设计应该将重点方向定位于社会实际应用。学生所学的专业知识与技能,在今后的岗位中,主要的应用就是实践操作。只有让学生多方位地全面掌握基础,在基础的层面上加深专业技能的培训,才能让学生在众多的竞争者中脱颖而出。中职教育的最终目的在于学生就业,因此,教学内容的设定应该与就业紧密结合,这样才能够为社会培养出高素质的计算机专业劳动者和技能人才。 3.3加强教师技术培训 当今社会,知识更新越来越快,特别是在计算机领域方面。我们的教师也要不断学习,强化自己的专业能力。此外,可以有计划的安排专业教师到企业实践,这样才能让教师了解计算机网络发展的最新动向,加强教师的实际应用动手操作能力,为教师今后的教学指导方向。 4结束语 计算机传统的教学模式,已经不能适应现代不断更新的计算机技术的需求。教师必须摒弃传统的教学模式,改变教学理念,培养学生拥有较强的专业技能、较高的综合素质,只有这样学生才能够适应社会发展的需求,在众多竞争者中脱颖而出。 作者:陈上 单位:海南软件职业技术学院 网页设计课程教学解析:网页布局网页设计教学应用 摘要: 在现在的网页设计中DIV标签的使用越来越频繁,DIV标签的作用也越来越重要,以前那种以内容为中心的网站已经成为过去式。论文在分析表格布局技术及CSS技术的基础上,阐述了应用DIV+CSS技术进行网页布局的优势。从高校计算机网页设计课程的教学情况出发,文章中提出了DIV+CSS技术在教学中的应用措施。 关键词: 网页布局;DIV+CSS方案;HTML优化;网页设计 只有当好的网页结构和优秀的网页布局相结合,才能达到最好的浏览效果,使浏览网站的用户感受到最好的用户体验,如何设计出这样的网页就是我们现在研究的重点。 1表格布局技术 早期页面布局的方式主要用框架及表格。在HTML和浏览器还不够完美的时候,我们想让页面内的元素能有一个让人满意的格局是比较困难的事情,由于表格不单可以控制单元格的宽度和高度,而且可以相互嵌套,所以为了让每个网页元素能够放在合适的位置,表格就成为网页设计者的主要工具。表格在页面布局上比较容易控制,通过表格的套入可以轻松地实现各种各样的布局,但是当你需要制作一个繁琐的页面时,HTML文档就会充满了标签。同时,因为浏览器需要把整个表格加载完后才会显示出来,因此加入一个表格过长,那么访客就需要等很长的加载时间才可以看到页面内容。使用表格布局页面会让HTML文档的内部结构变得杂乱不堪,HTML文档字节数变得越来越大,在落后的设备上,页面需要大量修改,正是这些弊端,使得网页开发者开始注意Web的标准。 2CSS样式 CSS就是CascadingStyleSheets,中文翻译为“层叠样式表”,简称样式表,它是一种制作网页的新技术。CSS是Web标准中表现标准语言。使用CSS可以简化网站的格式代码,加快网页显示的速度,外部链接样式可以同时定义很多个页面,大大降低了重复劳动的工作量。CSS标准中重新定义了HTML中原来的文字显示格式,并增加了一些新理念,比如类、层等,可以对文字进行定位、重叠等操作,提供了更多丰富多彩的格式;同时CSS可进行集中样式管理。CSS还可以将样式定义独自存储于格式文件中,这样可以将显示的内容和显示样式定义分开,以便于多个HTML文件共享样式定义。除此之外,一个HTML文件也可以使用多个CSS样式文件中的样式定义,相对于之前传统HTML的表现而言,在网站的建立及重构过程中使用CSS技术,可以精准的掌握页面里每一个元素属性,例如:字号样式、背景、排列方式、区域尺寸、项目符号等,方便地实现网页的结构与内容表现完全分离,使站点的加载速度及维护更加方便。使网站的功能扩展性达到前所未有的增强。 3DIV+CSS技术 DIV+CSS是目前应用最多的一种网站布局技术,使用DIV+CSS的网页布局方案,首先需要把HTML结构化,我们可以先不考虑网页的外观。先将内容放在设置好的DIV中,让结构由DIV产生,然后再使用CSS进行格式设计,即“外观”设计。在网站设计前需要对网页进行规划设计。例如,一个页面可能有类似这样的几块:网站名称、主页、子页面导航(主菜单)、子菜单、搜索框、展示区、页脚等。与传统的表格布局相比较,使用DIV+CSS进行网页布局还具有以下优势:更快捷的被搜索引擎的引用,加载速度更快;CSS使用灵活,使页面元素样式多变,利于维护和更新;使用DIV+CSS技术,可以减少视觉的相同性,同一网页在不同浏览器中表现的效果相同或基本不变,保持网页的美感;表现和内容相分离、提高页面加载速度。 4DIV+CSS技术在教学中的应用措施 在网页设计课程学习时,经常是使用Dreamweaver网页开发软件,Dreamweaver是一个视觉化网页开发工具,可以方便、高效的实现DIV+CSS技术对页面进行布局,代码自动生成这一特点,一方面能让学生迅速的设计出网页,另一方面不利于学生真正记住和掌握。所以,在使用Dreamweaver的同时,可以让学生使用Notepad++编辑器或用记事本对代码进行录入。在初学DIV+CSS布局网页时,可以选择一个简单的网站,用表格和DIV+CSS技术两种方法进行布局,让学生真正理解这两种方法的区别和特点。针对不同网站使用不同的布局方法。教会学生当前社会网页前端开发师最需要的技术。基于以上论述,笔者认为在教学中加入DIV+CSS布局需要注意以下几个问题。共享学习资源,利用MOOC。教师要给出学习参考书目录,DIV+CSS布局的有关教材已经相当普遍,另外,教师也可以鼓励学生进行MOOC(慕课)学习,或在淘宝购买一些关于类似的视频教程,不论是在课上还是在课下,都能充分利用网上资源,整合成DIV+CSS布局原理、知识和案例的教学资源。将WEB的标准贯彻到网页设计的学习中,由HTML升级到XHTML。当下大部分网页设计教材讲解的内容还是HTML标记语言,但是在WEB结构标准语言中,我们将会使用XHTML,因此需要在HTML学习的基础上要加入升级版的教学内容,既要讲解HTML的普遍用法和主要标签,也要为学生讲解为什么要升级到XHTML以及升级后的XHTML比HTML好在哪里。适当推荐和引用CSS样式表,强化层叠样式表CSS的基础教学,为学习DIV+CSS的页面布局打下良好的基础。在讲解CSS样式时,可以引用网上使用频繁的外部CSS样式,在使用应用外部CSS文件的时候,页面的布局可以变得非常整洁和清新,让人眼前一亮。在CSS教学过程中,除了需要介绍CSS的常用属性之外,最重要的就是要让学生理解和学会使用外部CSS样式,这是学习DIV+CSS网页布局的提高过程。采用任务驱动式教学方法,以案例为驱动,培养学生学习兴趣,提高学生动手制作能力。在学习了基础的DIV+CSS页面布局知识之后,为学生提供一些DIV+CSS布局的网页案例的基础上,加强学生的动手实践训练,给学生一些真实的企业项目或学校网站项目,例如学院主页或各系主页宣传网站等。 5结语 本文探究的主旨在改变现存的网页设计课程的教学方法与模式,以培育精英级的网页设计人才为目的,扎实提升学生的自主学习能力,实现社会对网页设计精英的技术要求,从而保证该门课程的市场特色和教学质量。为了达到这个目的,我们对教学内容进行改变与扩充,使教学素材更加接近实际需求,竭力使学生更适合当今市场的需要,并为后面课程的学习打下坚实基础。 作者:田红玉 单位:黑龙江信息技术职业学院 网页设计课程教学解析:网页设计实验教学研究 【摘要】 双语教学中首要目标是使学生掌握学科知识,其次才是加强和提高英语水平。传统教学模式容易陷入被动接受的境地,不利于学生主观能动性培养。本文探讨案例教学法在《网页设计与制作》的应用,收到了良好的实验教学效果,达到培养学生通过用英文独立思考问题、解决问题、获取专业知识,参与市场竞争的目标。 【关键词】 双语教学;案例教学 双语教学在我学开展较晚,自2012年起,我校国际学院与中外合作办学,获得教育厅批准的国际教育课程实验班有生物科学、食品科学与工程和电子信息科学与技术专业。学院师资队伍由有出国留学背景、能用中英文教学、专业知识扎实、掌握国际先进教学理念和方法的教师组成。在这三年开展双语教学的不断实践和总结中,我们逐渐连理了自己的教学团队,找到了有针对性的可行的教学方法,形成了自己切实可行的教学模式。《网页设计与开发》是我校网络工程和电子信息科学与技术两个专业都要开设的一门专业课,该课程是一门实践性强、操作要求高的计算机专业课程[1]。教师除了重视理论教学,更要研究如何改进实验教学,找到强有力的教学手段,提高学生的创新能力和动手能力,特别是在竞争激烈的当代,用人单位希望应届学生能立即为其所用[2]。因此,如何和企业接轨,也是教学中应考虑的问题。案例分析式教学[3],主要强调对现实成活中的案例进行讨论分析和实现,强调学生的参与性,能积极调动学生的主观能动性,主要培养学生的思维能力和综合素质,能提高学生创造性思维和解决问题的能力。在网页设计与开发这门重实践的实验教学课程中应用案例分析法能够很好地启发学生思维,激发学生学习兴趣,调动学生的积极性和主动性。笔者近两年来承担网页开发和面向对象分析与设计双语教学的任务,对案例式教学方法进行了有益的探索和实践。下面讨论案例式教学模式在《网页设计与开发》双语教学中的应用,探讨其特点和可行性。 1由简到繁设计案例,激发学生兴趣 第一次实验时,学生刚刚熟悉各种常见标准标签,刚刚掌握HTML语法,不习惯运用属性、事件的方式编写代码,此时,选取直观简单适合当前知识条件下的的案例无疑是很多同学对这门课程产生兴趣的关键点。太容易,激发不起兴趣。太难,学生望而生畏。在整个学期的教学过程中,逐步循序渐进加大难度和加大知识整合的力度,最终开发一个信息系统开发案例为主导线,能运用数据库和网页开发相关知识,全面的分析系统需求,为以后解决实际工作中存在的问题打下基础。 2循序渐进,调动学生主观能动性 循序渐进,加大案例的难度和深度,在这个过程,学生必须学会自主思考,自主发现问题,自主解决问题。学生掌握了HTML语法,会使用表格、框架、DIV进行页面布局之后,开始按照自己的意愿设计主要页面,这部分考察学生做出图文并茂的美观页面。教师应着重分析,引导学生自己动手实现他们自己设计的页面。主页面设计完成后,引导学生结合现实思考一般网站的基本架构。案例中要求设计登录页面,用户输入正确的用户名和密码才能跳转到下一个网页。除了设计跳转页面外,学生必须思考,如何实现用户名和密码的对错判断?如何判断用户是否存在,若不存在,如何解决?那如果有多名用户如何处理?这样就引出了数据库的应用。将用户名和密码存在数据库里。很多同学就开始简历用户表,编写访问数据库的程序,为数据库的学习买下了伏笔。访问用户表完成后,引导学生思考,如果页面中很多内容都是放在数据库中的,如何页面信息的增删改查呢?这样就是动态页面的实现效果。这样,依据案例的进一步实现,环环相扣,一个个知识点就会在自然的状态下形成一个知识链,不会给学生带来很多突兀的、难理解的内容。 3实践性与通用性相结合,全面提升学生能力 案例分析法在案例式教学模式以模拟公司形式、而作为实践案例必须要符合实际,是生活中可以见得到的案例,让学生可以从生活中有据可循,而不是抽象的,又有自己的思考空间,充分发挥想象能力,根据实际进行发散性思维,这就要求案例必须具有通用性。我们在动态网页设计的实际教学过程中,采取分组实现案例为主导,除了以上原因外,还可以提升学生独立思考和团队合作能力。可以选择的案例包括人员流动管理系统,影视明星系统、个人信息助理网站、投票网站、车辆信息咨询系统等一系列与生活息息相关的案例。整个案例式实践教学过程模拟公司开发网站的形式,以参与实践作为学生获取知识和技能的根本途径,以胜任实践作为检验学生学习效果的最终杠杆。学生可以动手实践案例,并在实践中提出问题,解决问题,提高自身的技能,达到案例教学的目的。 4结语 实践表明,在双语教学中引入案例式教学是可行的,并且效果良好的。在网页设计教学中合理、有效地使用案例教学将会很好地解决传统教学中遇到的问题。通过案例分析法进行实践,学生循序渐进实现整个系统,学习过程充满了兴趣和挑战,激发他们自己的动手实践能力,激发他们独自思考的能力。使学生到了工作岗位之后能以最快的方式适应企业的需求。 作者:黎小琴 金灿 乔闹生 单位:湖南文理学院物理与电子科学学院 网页设计课程教学解析:高职网页设计与制作教学浅析 【摘要】 在互联网蓬勃发展的大环境下,《网页设计与制作》已经成为众多高职院校中开设的课程,但是实际的教学效果往往差强人意。本文尝试从教学内容的角度对高职《网页设计与制作》教学提出一些看法,以期提高《网页设计与制作》课程的教学效果。 【关键词】 网页设计;高职;教学内容 随着互联网逐渐深入到经济生活的各个角落,涌现出越来越多的网站。相应的,各类单位、企业等用人单位对网页设计与制作人才的需求也开始变得普遍。而《网页设计与制作》也早已成为大多数高职院校普遍开设的课程,甚至在同一所高职院校中也有相当数量的专业开设了这一课程,这些现象都反映出了社会对网页设计与制作人才的需求。而互联网的不断发展也在推动着社会对网页设计与制作人才水平要求的不断提高,也对《网页设计与制作》的教学提出了新的挑战。 一、《网页设计与制作》教学内容存在的问题 1.教学内容与实际应用脱节。 目前,《网页设计与制作》的教学内容大致分为:网页设计基础知识、HTML语言基础、CSS样式基础、网页文本和图像、超链接、表格、框架、Div、多媒体网页、模板和库、站点管理维护。不同院校、不同专业在具体内容的选择上可能会有所差异,但大致都包括了这些内容。首先,在《网页设计与制作》教学中,往往会以Dreamweaver这一网页制作软件的使用作为主要内容,所有的操作都依赖于Dreamweaver,很少涉及对HTML代码的讲解,这导致学生无法熟练的查看、修改HTML代码,一旦离开了Dreamweaver,学生将无法制作、修改网页。而在实际应用中,HTML代码是在进行网页设计时无法绕过的一个知识点。因为在Dreamweaver的设计视图下操作是不能解决所有问题的,很多网页设计中出现的问题只有通过查看HTML代码才能发现并解决。此外,Dreamweaver也并不是计算机上的常用软件,学生应该具备在脱离Dreamweaver的环境中进行简单网页制作、修改的能力。其次,早期的页面布局以表格布局为主,但随着互联网技术与网页设计标准的不断发展,表格布局技术已经不再是主流,取而代之的是Div+CSS布局,也是所谓的内容与形式分开的布局方式。在这种布局方式下,页面元素的布局更加灵活、页面代码更加简洁。而更重要的是,采用这种布局方式的网站在整体风格的管理和后期维护上更加方便、效率更高。因此,《网页设计与制作》的教学内容应当给予Div+CSS足够的重视,加大其在教学内容中的比重,以增强与实际应用联系的紧密程度。再次,随着移动互联网的兴起,通过手机等移动终端访问互联网的用户数量已经超过了传统的通过PC访问互联网的用户数量,如何设计适合于移动终端浏览的页面,也应该作为《网页设计与制作》教学内容的一部分。 2.只重视“制作”忽略“设计”。 不同院校、不同专业对《网页设计与制作》课程的命名不尽相同,但大多带有“设计”二字。而在实际的教学内容安排中,却往往没有体现出“设计”的部分。网页设计是一门典型的交叉课程,既有计算机科学知识,又有人文社会科学知识。网页设计虽较多的依赖技术性手段,但并不代表在教学内容的安排上就要以技术为主导。学习Dreamweaver也是只是为了掌握一种工具而不是最终目的,成功的网页设计作品还要有美观的布局、配色和人性化的信息导航。 二、确定合理的《网页设计与制作》教学内容 1.加强对HTML基础的教学。 虽然Dreamweaver作为主流的“所见即所是”编辑工具,可以让使用者不接触HTML代码就能完成大部分网页制作的工作,但是只有真正理解HTML语言,才能理解网页工作的原理,才能真正深入到网页设计的核心,才能学习到其他优秀网页设计作品的内涵,为将来的能力提升铺平道路。 2.加强对Div+CSS内容的教学。 Div+CSS布局已经是成熟的主流网页布局技术,《网页设计与制作》的教学应该突出对该技术的侧重,将已经被淘汰的表格布局作为辅助。同时,对CSS的教学内容应该贯穿始终,因为CSS可以说是控制网页元素表现形式的关键,掌握了CSS就能根据需要轻松的设置页面元素的各种效果,从而为整个页面增色。 3.增加对艺术设计的教学。 目前网页设计行业内最缺乏的是具备优秀设计能力的高端网页设计人才,而目前《网页设计与制作》教学中最欠缺的就是对设计能力的培养,导致学生在学完课程后也只能进行简单的模仿和重复,无法进行有效的创新和设计。因此网页设计课程的教学应该以艺术设计为出发点,增加对传统艺术设计方面的教学内容,如构图、色彩、设计思维等知识,并进行相应的实践练习,以此培养学生基本的审美能力和在设计上的创新能力,这样才能让网页制作技术服务于网页设计,从而真正体现出“设计”,避免舍本逐末。 4.补充对主流技术的教学。 互联网的发展日新月异,新的技术不断涌现,作为《网页设计与制作》的任课教师,应该具备一定的判断能力,将未来网页设计技术发展的新趋势呈现给学生,帮助他们紧跟行业动态,为将来就业打下良好基础。 三、结束语 《网页设计与制作》作为一门开设多年的课程,在教学内容的设计上必须要关注行业的最新动态,同时明确课程的核心内容,才能培养出社会所需要的网页设计人才。 作者:韦喆哲 单位:广西经济管理干部学院信息管理系 网页设计课程教学解析:网页设计项目教学法应用 摘要: 目前,高职院校的教学积极推行项目教学法。本文在应用项目化教学实践的基础上,以“网页设计”课程为例,分析了实施项目教学的必要性,提出了实施项目教学的思路和应该引起思考的几个问题。 关键词: 项目教学;高职教学;网页设计 高职教育的培养目标是培养适应经济社会发展需要的高素质技能型应用型人才,使其获得在合适的职业岗位上工作所需要的各种职业能力,因此,高职教育具有鲜明的职业性特点。根据目前国际普遍认同的以职业活动为导向的职业教育观,在高职院校专业课程教学中应用项目教学法,让学生在参与项目、完成项目的过程中深刻体验并真正掌握实用性技能,是当前高职教育教学改革应该研究和探索的重点领域。在高职计算机类专业课程中,“网页设计”是一门实用性很强的专业课,要求学生具备独立设计并制作具有一定水平的网站、网页的相关知识和能力,使用传统的教学方法已不能满足此类课程教学的要求,应用项目教学法正适合此类课程教学改革之需要。 1“网页设计”课程实施项目化教学的必要性 根据教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》,高职教学应积极推行项目导向等有利于增强学生能力的教学模式,从而更好地提高学生的职业能力和实践能力。项目教学法是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,通过理论教学与实践教学有机结合,提升学生的创造能力以及独立解决实际问题的综合能力。通过创设驱动性的任务,让学生参与或自主完成一个完整系统的项目,学会使用项目化的工作方式,了解项目的整个操作过程,认识到如何系统地去完成一个项目,进而培养学生的自学能力、动手能力和创造能力,启发学生更多地深入思考,同时也让学生从中学会如何进行团队合作、控制工作进度等方面的综合能力。“网页设计”课程是高职院校计算机相关专业的主要技能课程之一。使用传统的教学和实训方式,无法让学生真正体验到工作任务完成的整个流程,学生到工作岗位上还是无法及时适应工作环境,较难顺利完成工作任务。为使学生能在将来更好地胜任其工作岗位,“网页设计”课程从教学模式到教学方法、案例选择都应以项目教学为目标,力求教学环境和学习环境接近真实的工作场景,让学生自主、独立地完成项目任务。教师的角色应由原来单纯的讲授者转变为环境和资源的提供者,以及控制项目流程的引导者;学生则由学习的被动接受者转变为项目的主导者和实施者,项目最终完成到什么程度由学生自己决定。项目教学真实地还原了工作岗位上的任务实现环节,学生的工作体验也更接近现实,创造性也得到了提升,很好地实现了工学结合。 2项目教学法在“网页设计”课程教学中的应用 高职院校计算机类专业的“网页设计”课程,主要是通过一到两个学期的学习,使学生能够独立完成若干个不同类型网站的制作,成为比较专业的网站建设人员。在该课程的教学中运用项目教学法,教师要根据教学进度和教学大纲制定教学计划,选择合适的项目并确定其难易程度,同时要合理规定项目中的各个任务,将相关的理论知识和操作技能分散到各个任务中,并保证知识的继承性及项目间的连贯性;同时,教师依据教学任务,预测好教学中可能出现的理论和操作问题,搜集相关的资料并介绍给学生。学生根据教师的教学安排对各任务进行分析,提出解决方案并实施项目,完成任务。 2.1创设情境,提出任务 项目应该是来源于真实工作情境的,具备典型性和职业性的工作任务。通过教师介绍项目,把学生引入到需要通过某知识点来解决现实问题的情境中,并适时提出完成该项目所需要解决的若干个任务。例如,通过介绍当前商务网站的发展状况、应用前景及人才需求,引入情境并提出项目名称“商务网站设计与制作”。要完成该项目,需要完成几个任务:任务一,认识与策划电子商务类网站;任务二,使用表格布局页面;任务三,制作网站LOGO及页面图片;任务四,制作一级页面;任务五,CSS样式表的应用。 2.2示范操作,解决任务 围绕学习的知识点,按照便于学生知识迁移的要求,教师为学生示范项目中每个任务的解决过程。教学最好是在多媒体机房进行,通过广播软件,边讲边练,讲练结合,以练为主。在讲授过程中,要注意引导学生思考,引导学生自觉地学习理论知识和操作方法。教师的讲解过程主要是分析任务内容、讲解知识与技巧、理清解决问题的思路,并引导学生操作。课堂的大部分时间应分配给学生自主操作,教师在巡视过程中随时解决学生操作过程中遇到的问题。 2.3独立探索,领会思路 项目教学的重点在于剖析任务内容及完成方法,具体实施流程在教师示范后由学生动手操作。要让学生独立思考,对知识点和操作要领进行理解和实践,消化吸收项目任务中的要点。这个阶段,教师要鼓励学生自己去摸索掌握隐性知识。所谓隐性知识,是课本里没有涉及而实际操作中会用到的知识。比如,课本里对网页制作中涉及的“层”的概念有详尽的说明,这是显性知识;而在实际操作中,怎样精确定位“层”是课本里没有涉及的,需要学生在操作中探索和总结,这就是隐性知识。对此类的隐性知识,学生只有在完成项目任务的过程中亲自操作才能发现并学习到,但此类知识对于胜任将来的职业岗位又是必不可少的。 2.4拓展训练,协作学习 让学生开展小组交流、讨论,组员分工协作,共同完成能力拓展训练项目。这有利于培养学生的协作能力和创新能力,提高学生的动手能力和学习的主动性、积极性。能力拓展训练的内容应该基于任务内容,又难于任务内容,学生要想完成这些训练任务,需要通过自身能力获得相关知识,这样可以培养学生的自学能力。 2.5成果展示,评价总结 学生学习的效果直接由项目的完成情况来决定。网站制作过程中的每一个项目完成后,先经过教师查看验收,然后对完成的阶段性成果进行展示,由项目负责人对本阶段的完成情况进行介绍,然后通过教师评价、学生评价及团队自评的方式全面考评项目完成质量。在评价时不仅要评价优劣,还要指出问题所在,提出改进意见或修改建议,让学生在课后继续完善。 3“网页设计”课程应用项目教学法应注意的问题 3.1项目教学的成功需要教师的合理引导 在项目教学过程中,教师要仔细观察学生的学习进度及能力发展情况,及时处理学生学习中出现的问题;要更注重激发学生的能动性,给学生更多自由发挥的空间。项目教学离不开教师对学生的引导。一方面教师应引导学生按照教材的提示完成项目的实践操作,另一方面还应引导学生运用所学知识适当拓展其他新的知识。 3.2项目教学法的应用需要教师改变观念 项目教学法不是传统的以理论为主的教学方式。在项目教学中,要针对整个课程从宏观上设计一个系统化项目,这个项目再分成若干个部分,这些部分要能覆盖教学大纲所要求的所有知识,并合理地分配到每个章节、每个任务中,这些都需要教师转变观念。开展项目教学的教师需要对本课程有深厚的理论功底和较广泛的专业知识面,同时还要有较强的综合能力,包括实践经验、创新能力和应变能力等。 3.3项目的选择应注重实用性 采用项目教学法的教学内容需要选择一个合适而实用的项目。项目应来自于职业岗位,或是真实工作所需,可以是设计一个具有实际应用价值的网站,也可以是一项其他的具体工作任务。这样的项目才能激发学生的学习积极性,培养学生的专业能力。 作者:徐媛 单位:潍坊职业学院信息工程学院
电气自动化论文:谈电气自动化技术专业生产性实训模式创新 引言: 高职院校肩负着服务区域经济,培养面向生产、建设、服务、管理第一线需要的高素质技能型人才的使命。由于高职教育具有职业性、开放性的特点, 大力推行工学结合、校企合作,改革人才培养模式是培养技能型人才的必由之路。工学结合、校企合作是得到世界各国普遍认同的一种职业教育方式。它包括所有以学校与企业部门合作为表现形式的理论知识学习与实践工作相结合的教育形式, 涵盖了德国的“ 双元制”、美国的“ 合作教育”、英国的“ 工读交替式”和日本的“ 产学合作”在内的各国各种职业教育培养模式。如何突破校企合作的困境, 打通工学结合的坦途, 建立长效的校企合作机制, 实现技能型人才的培养目标。近几年来, 西安职业技术学院电气自动化技术专业坚持不断探索、创新校企合作的长效机制, 深化校企合作, 形成了“制产品、砺素能、达标准、取单证”的 “生产性实训”人才培养模式的专业特色。特别是通过构建校企合作、工学结合的“生产性实训平台”,进行生产性实训的教学模式创新,有效地拓展了校企合作的空间, 实现了互惠多赢的效果。 一、生产性实训平台的建立 我们根据教学内容要求,选取了具有多年合作经验的西安专用机床厂作为校企合作单位,该企业是原国家机械部定点生产汽车、拖拉机等发动机修理机床、机具的专业技术厂家,是“中国汽车保修设备协会”常务理事,“中国机床工具工业协会”理事,是集成为科研开发,生产制造,销售为一体的科技先导型企业。产品类型有T81系列缸体轴瓦镗床,T82系列连杆瓦镗床,TM82系列连杆镗磨床,3M97系列缸体平面磨铣床等10个品种21个规格的产品,畅销全国二十九个省市和世界四十多个国家和地区。西安专用机床厂所有机床电气产品的安装调试任务由电气自动化技术专业实训教研室将产品课题化,不同的产品的复杂程度不同、控制方式不同,结合的课题也有所不同。然后组织学生通过生产性实训来完成。在生产性实训中体现了“学做合一”,在“做”中“学”,在“学”中“做”,实训教学与产品加工实训室过程合一,从而在实训中能生产出一定的产品,产生一定的经济效益,降低了实训教学成本。 二、生产性实训的运行机制 (一)课程标准与企业的产品安装结合 生产性实训首先是为学生创造一个真实的生产性工作环境,在该环境中使学生的“工”与“学”有机地结合起来。电气自动化实训教研室作为生产性实训教学的执行部门,首先是代替了一般企业的电气安装车间,其次将校企合作单位的全部电气产品的安装任务在自动化实训教室完成。同时,利用学院人才技术等优势,为企业排忧解难, 提供各种技术服务。 由专业建设指导委员会、电气自动化技术专业负责人与自动化实训教研室对企业提供的产品电气原理图、工艺要求及工艺文件进行研究,根据产品的特点及生产要求,对产品进行课题化。在实训教学课程标准中进行明确规定,课程标准中的双速电动机控制线路安装训练、线槽配线工艺训练、机床电气线路的故障检修、变频器的安装与调试等课题都与相对应的电气产品来完成。所有的电气生产任务都与典型生产机床电气控制电路课题相结合,同时与线槽配线工艺、机床电气线路的故障检修相结合。通过生产性实训环节,使课本上抽象的理论知识通过实践掌握。 (二)生产性实训的开展 根据人才培养方案,电气自动化技术专业学生在校的实训由4个学期共31周组成,内容涵盖职业资格标准要求。学生第一次实训时,主要进行基本技能训练;第二、三次实训时,根据企业的生产任务,结合实训课题进行生产性实训,第四次实训主要进行综合强化和提高训练,并取得高级维修电工职业资格证书。具体教学时通过任务驱动,项目载体教学方案的引导,运用一体化的教学和生产性实训场所,实现“做中学,学中做,学做结合” 采用“电气产品—产品任务课题化—工作任务—实施—评估”五步教学法,帮助学生自主学习,积极探索,培养独立或团队协作分析、解决问题,主动建构自己的知识、能力体系。 (三)成立领导工作机构,确保生产性实训进行 在生产性实训过程中,为了协调企业生产任务与学生实训过程中的教学任务的关系,我们成立了常设机构——工学结合领导小组,该机构既有企业技术人员,又有企业的生产部门负责同志,既有学校教学管理人员,又有实训教学的教师参与,从而保证生产性实训平台的正常运行。 在生产性实训过程中明确校、企双方的责任,学校结合企业生产实际和教学培养目标要求,制订并实施实训教学课程标准,作好企业产品的电气生产任务;企业选取思想、业务技能素质好的工人师傅来承担学生的指导教师,协助学校共同完成对学生的培训任务,对实训学生进行企业文化教育,结合企业生产实际组织现场教学和技能训练, 并组织学生完成生产任务。 三、生产性实训的优越性 (一)有助于学生了解工作性质, 接受企业文化的熏陶 生产性实训平台的建设,有助于学生了解工作性质, 接受企业文化的熏陶, 熟悉岗位要求,掌握职业基本技能,特别是对于学生职业适应能力的培养具有重要的意义。另外学生深入业务领域, 解决生产中的实际问题,并结合岗位环境, 培养职业关键能力,及早形成职业能力, 这样在未来就业时就能够驾轻就熟、快速上岗, 成为受企业欢迎的高技能人才。因此,生产性实训平台的建设, 对培养学生职业适应能力, 促使学生由“准职业人”向“职业人”转型, 具有重要意义。 (二)有利于提高了学生的产品质量意识和节约意识 由于生产性实训过程中,引入了企业的管理模式,学生实训的产品将直接作为产品发到用户手中,所以要求有严格的产品检验过程。西安专用机床厂是通过ISO2000认证的企业单位,因此有一整套产品的检验制度,如PDCA管理模式、4M作业管理法提高产品质量,改善作业方法,提高劳动效率;守时制度、质量意识、安全文明生产意识。尤其是电气作业人员的团队协作精神和一丝不苟、乐于奉献的作风,同时还有利于提高学生的分析思辨能力及实践创新能力。 (三)有利于学生职业素质的提高 我们电气自动化技术专业多年来采用工学结合的生产性实训的教学方式,突出学生的实践教学,尤其是使学生在实训过程中能接触到具体的生产任务,从而 使学生的专业知识得到了充分的应用,而这正是维修电工职业资格标准中最重要的一项专业技能。所以,我们的“生产性实训”的最突出的优点就是学生的技能提升很快,与其他职业技术学院相比较,我们学生的高级维修电工职业资格证书的获取率在95%以上。而大多数职业技术学院的高级维修电工通过率较低。我们的学生到单位后适应工作岗位很快,受到用人单位的好评。连年来毕业生就业率都很高,初次就业率在80%以上,甚至出现用人单位提前预订毕业生的场面。 四、生产性实训的特色 工学结合是高职院校人才培养模式的主要方式,而大多数职业学校采用顶岗实习的方法来实现工学结合,由于顶岗实习单位可能无法提供过多的岗位,使学生的实训场所相对分散,不便于管理;实习岗位可能与所学专业一致,对专业知识的巩固所起作用偏少;或者是把企业真实的设备、工具、环境、任务搬到校园实训室,学生在实训教师的指导下完成实训任务,制作出一定的“ 产品”(即作品),实训的过程与实际工作的操作过程完全一致,但是没有创造经济效益。而我们的生产性实训模式是有企业的参与,以校企合作为前提,生产出有形的“产品”,创造了经济效益;同时也达到“实训课题与产品相结合,考核标准与质量标准相结合,操作工艺与实训教案相结合,企业文化与实训文化相结合”。而且在学生不出实训教室的情况下就完全接触到企业的文化教育与产品的生产,即“前校后厂”的教学环境,接触新工艺、新技术,达到职业资格标准的要求,达到企业人才订单所需的基本素质,实现学生技术应用实践技能培养,也是电气自动化技术专业的一大特色,受到学生、企业及专家的好评。 五、结束语 生产性实训是高职人才培养模式的要求,是实现校企合作互补共赢的载体,更是区域经济发展所需人才培养的必要环节。只要在我院“古都人文润德,职业标准砺能”办学特色的指导下,坚持不断地探索与实践,以改革创新为动力以提高质量为核心,以提升学生职业竞争力为目标, “制产品、砺素能、达标准、取单证”的“生产性实训”人才培养模式一定会在校企合作的过程中彰显其越来越大的功能和作用。 电气自动化论文:电气自动化技术在火力发电中的创新与应用 摘 要:随着电气自动化技术的快速发展和在火力发电中的应用,其运用电气自动化技术在最大限度地挖掘机组潜力,实现火力发电厂机、炉、电的一体化运行监控,加强火电发电运行和管理,提高工作效率和自动化水平,降低成本造价以及提高火力发电厂的竞争能力等方面取得了显着的成果。 关键词:电气自动化技术;火力发电;创新;应用 引言:火力发电中的电气自动化系统,是发电厂电气自动化领域近几年来新型的热点与焦点,其侧重于对火力发电厂电气系统的自动化监控,实现对发电厂内部用电中低压电气系统的保护、控制和分析等。目前,电气自动化技术已经在火力发电系统中得到了广泛的应用,其利用自身特有的信息化和网络化系统优势,不仅促进了发电厂电气信息的广泛应用,也提高了发电厂的自动化运行水平,增强了电气控制的安全性和可靠性。 一、电气自动化系统在火力发电中运用的现状 1、火电厂自动化控制系统的组成 火电厂自动化控制系统包括有发电厂电气自动化和机炉热工自动化两大系统。但是由于火电厂过程控制的复杂性,机炉热工自动化系统内就含有多个复杂控制的子系统,每一个子系统都是相对独立的DCS/FCS系统。例如单元机组协调控制系统、炉膛安全监控系统、数字电液控制系统、汽轮机监测仪表系统等;而发电厂电气自动化系统包括有发电厂电气监控系统和发电厂网控自动化系统(NCS),这两个子系统也是相对独立的DCS/FCS系统。发电厂电气监控系统包括发电机组监控系统(一台发电机组配一套监控系统)和公共部分系统。每套发电机组监控子系统相应配置有发变组保护、滤波、同期、励磁、直流、UPS等保护测控装置。公共部分有高压和低压厂用电保护测控装置及厂用电快切换装置等。另外,ECS和机炉DCS监控系统分别通过网关与SIS厂控级相连。 2、传统DCS技术应用于厂用电气自动化系统时存在的问题 (1)因为ECS纳入DCS后,控制系统的输出点与AC220V、AC380V电压串入DCS系统中,就会可能烧坏大批弱电设备。因此需要设计人员在设计中充分考虑到强、弱电的隔离问题。同样的,在施工过程中,施工人员也要注意这个问题,避免烧坏设备。 (2)DCS控制软件在用户权限、权限分级可以做得很细致、到位,但是在操作监护上缺乏足够的认识,需要在设计联络会上明确提出:要求DCS厂家必须具备ECS操作时所必须的由监护人员确认的程序。 (3)目前主流DCS控制程序的扫描周期在100—200ms左右,达不到电气保护动作、高压厂用电快切、通气和励磁调节的要求,所以ECS纳入DCS控制后,必须保留继电保护装置、高压厂用电快切装置、励磁调节装置和自动同期装置等,确保这些功能的准确性、可靠性和灵敏性。 (4)由于DCS设备安装、调试等工作在工期上一般要晚于用电送电,所以ECS纳入DCS控制后,在厂用电设备安装调试的同时开展了DCS中的ECS部分的安装调试,使其投运在厂用受电前,另外,还需要注意DCS的机柜室、操作室的土建工程也必须同步或提前完成。 二、创新电气自动化技术在火力发电中的系统配置 电气自动化技术在火力发电中的系统配置主要可以分为以下三种形式:集中监控方式、远程智能方式和现场总线控制系统(FCS)方式。 1)集中监控方式 集中方式。是将电气的各馈线在现场设置现场设备接口,通过硬接线电缆与集控室通道相连,经处理后进人DCS组态,实现DCS对全厂电气没备的监控。这种监控方式优点是速度对应快、运行维护好、监控站的防护等级低,从而使DCS的造价下降,但由于电气设备全部进入DCS监控,随着监控对象的大量增加使DCS主机冗余的下降,电缆数量巨大,控制楼面积大,长距离电缆引进的干扰可能影响DCS的可靠性。 2)远程智能方式 远程智能方式是在数据采集较集中且离控制室较远的现场设立远程采集柜(即现场转换机柜),现场设备信号通过硬接线电缆与加采集柜相连,加采集柜与控制室DCS控制器主机柜通过光纤或双绞线。远程具有节省大量电缆、节省安装费用、节省控制楼面积、可靠性高等优点,智能化远程还可完成数据处理、自检、自校正等功能。但卡件、模拟量卡件及电量变送器还是不能减少。 3)现场总线控制系统方式 现场总线是当今3c技术,即通信、计算机、控制技术发展的结合,是信息技术、网络技术发展到控制领域和现场的体现。现场总线废弃了DCS的控制站及其输人/输出单元,从根本上改变了DCS集中与分散相结合的集散控制系统体系,通过将控制功能高度分散到现场设备这一途径,实现了彻底的分散控制。 三、创新电气自动化技术在火力发电中的应用 1)统一单元炉机组 创新电气自动化技术在火力发电中的应用,实现由机、电控制一体化向火力发电厂机、炉、电一体化的单元制运行监控方式转化。这样,火力发电厂中集散控制系统可以通过机、炉、电单元制的运行方式对整个火电机组的所有运行参数和状态信息进行汇总和分析,最大限度地挖掘火电机组潜力,并发挥其自身特有的控制功能,最大限度地缩小控制室,实现对监控系统的简化,也就能够最大可能地降低成本造价{同时,统一单元炉机组也便于火力发电中电厂信息管理系统的信息采集,从而加强火电电网的统一运行和管理,完成中调AGC的相关指令和要求,提高电网的工作效率,使其保持在最经济和最佳的运行状态。因此,统一单元炉机组有利于提高火电机组的监控水平和自动化水平。 2)创新控制保护手段 一般来说,在传统的火力发电中所采用的系统控制和保护手段为报警和连锁,仅仅只能实现超限报警以及联锁跳机的波动性控制和保护。而通过创新电气自动化技术,可以通过采用计算机的控制保护技术,实现对电气自动化系统的运营检测和故障诊断等,从而提前发现火电设备的系统隐患,并改变控制和保护策略,采取诸如系统冗余等一些主动性控制和保护措施,对系统故障的范围进行自动控制,防患于未然,保证电气自动化系统能够继续保持运行状态。另外,也可以使实现电气自动化系统设备从预防维护的被动和事故后维修转化为预防维护的预知和设备维修的同时进行。 3)实现电气全通信控制 从目前的情况来看,火力发电厂的电气自动化系统还无法满足集散控制系统通过电气自动化系统实现电气全通信控制的方式,其通信速度和系统可靠性还存在着一定的距离,电气自动化系统和集散控制系统之间还存留了一部分的硬接线。要实现电气全通信控制模式,就必须处理好热工工艺连锁的问题,提高电气后台系统的实际应用水平,丰富当前初级阶段的基本运行监视功能,实质性地提高电气自动化系统的控制逻辑、控制水平、自动化水平和运行管理水平。 4)构建通用网络结构 通用网络结构的构建对于电气自动化系统的成功运营有着非常重要的作用。火力发电厂应该创新电气自动化技术的应用,选择能够实现从办公自动化环境到控制机直至元件级的整个电气自动化系统范围内的网络通讯产品,保证电厂管理层实现Internet/Intranet对电厂现场控制设备的实时监督,并确保电厂控制设备、管理系统和计算机监督系统间的数据信息传输畅通无阻,实现全集成自动化。 结束语: 电气自动化技术在火力发电中能够发挥非常重要的作用。当前火力发电厂在电气自动化系统的应用方面也取得了较大的进步,最大限度地挖掘了火电机组的工作潜力,实现火力发电 厂中机、炉、电一体化的单元制运行监控模式,加强了火力发电厂中电网的统一运行和管理,提高了系统工作效率、控制水平和自动化水平,降低了火电厂的成本造价,提高了火力发电厂的市场竞争能力。 电气自动化论文:谈电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5O年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5O年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— GTR、GTO、P—MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 GTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 GT0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5V,开通di/dt和关断dv/dt也是限制GTO推广运用的另一原因,前者约为500A/u s,后者约为500V/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GTR、GT0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的M0S结构电力半导体器件的一切。功率MOSFET是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是P—MOSFET的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压P—MOSFET造成了很大困难。 IGBT是P—MOSFET工艺技术基础上的产物, 它兼有MOSFET高输入阻抗、高速特性和GTR大电流密度特性的混合器件。其开关速度比P—MOSFET低,但比GTR快 其通态电压降与GTR相拟约为1.5~3.5V,比P—MOSFET小得多,其关断存储时间和电流I、降时间为别为O.2~O.4 u s和O.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 M0S控制晶闸管(MCT)是一种在它的单胞内集成了MOSFET的品闸管,利用M0S门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高IGBT和GTR,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lGBT和MGT这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路PIC(Power, Integrated Circute),在PIC中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用PW M 变换器了、采用PW M 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PW M 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band—Band控制)产生PwM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型U/F控制型,多彩用16位CPU,第二代为高功能型U/F型,采用32位DSP,或双16位CPU进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以MCS一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高, 保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的C语言、PL/M 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化论文:基于对水电站电气自动化应用实践探究 在我国,水电站产电能占总电能的22%左右。水电是通过水的位能来发电,故成本较低,大概是火电发电成本的几分之一。另外,水电站清洁环保,它的能源来源于水库中。在特定的蓄水量条件下,发电量的多少和调度的是否得当直接相关,同时还要考虑到季、年、日这些时间因素,根据长中短的时间段来调节水库 的发电量。据水库的“收入”情况,来安排其“支出”,制定水电站不同时间段的发电计划。但梯级水电站就与其不同,水电站的日总发电量计划是由规定的日用水量预算而定的。设计水电站的运行方式的时候,能源的“近期库存”情况必须在考虑的列表中,就是水电与其它发电方式在运行方式上的一个不同。 1 水电站的概念 水力发电是指利用水流的位能差而产生的电能。其产生原理为:水能转化为机械能后再一次转化为电能。通过在高落差的上游段或者是水库中引水的方法以及水体本身的压力或水流速度足以带动水轮机运转,达到水能向机械能的转变,再沿特制的输水路线利用水轮机经过的水流流至下游。发电机由水轮机带动旋转,让机械能再一次向电能转换,电流再经由升压变压器和配、送电线路输送至负荷中心,降压后可向市场供给。当中水量和落差是构成水能的前提要素。 2 水电站自动化的内容 首先,水电站自动化的内容与水电站型式、容虽、需要实现的功能密切相关。通常而言,它有下列几个主要内容: 2.1 自动化检测 检测整个水电站的基础是电站自动化运行设备的各项参数。其中包括:机组及其辅助设备、电站的公用设备、水工建筑物与其操作设备、变电稠开关没备等,甚至还连带水库的水持测报系统。其中非电虽有转角转速、水量、温度、压力、波位和机械振动及转速等,电星有电流、电压、频率、电能和功率及功率因数等,而检测的内容是:检查、最值、监视及记录与显示。记录有定时和连续两种。和定时两种。检测的结果是电站安全运行的一个重要环节和基础,据此可以实现下述的自动操作、自动控制和自动保护。 2.2 自动操作 按不同的操作对象分为此四种: (1) 远动通讯系统、报警信号系统、开关站设备的操作等是全厂性基本操作 (2) 引水式水电站首部机组取水口闸门的操作和溢洪闸门的操作和一阵阀门的操作等是水工建筑物设备的自动操作(3) 排水系统、乐缩空气系统、广用供电系统等为电纳公用设备的自动操作(4)让脉冲自动按照规定的程序完成不同操作是机器自动操作,即开机且发电转调相、进入系统、停机、发电转抽水等。此脉冲指令通常从中央控制室和自机旁盘发出,分别为集中控制式和就地控制式 2.3 自动化控制 由自动控制原理的解释来看,上述各项操作的性质都是开环操作。除此之外也是有一些是属于闭环性质的控制。机组和电站的最基本的自动控制装置,是励磁调节器与调速器,前者为机组电压的闭环操控系统,后者为机组转速的闭环操控系统。通过改变励磁调节器的一些数值来控制机组的无功出力,再通过改变调速器的整定值来调整机组的有功出力。此外,还有如设置成组调节设备的方法,将全厂机组视为一台机组来调整,这样就形成自动调频装置、有功功率成组调控装置和无功功率成组调控装置的目的了。 2.4自动化保护 水电站的自动保护措施主要分为三个基本等级:(1)发出警报:针对一些对机组危害不严重的运行情况,包括加发电机定于推力轴承或者导轴承升温机组冷却水源中断、温度超限、油槽油面异常等意外,这时保护就会自动做出警告或立刻投入使用,提示相关工作人员严格监视,并采取及时防护措施。(2)关闭进水闸门(或阀):在一些紧急情况下,自动保护除跳开断路器并停机外,还要关闭机组的进水闸门(或阀)或动作事故配压阀。如事故停机时摇上导水叶剪断销将其剪断,机组速度过快且调速器失灵,又或者压力铜管爆破等。(3)跳闸停机:产生在导轴承温度、机组发生推力轴承和压油装置油压异常等影响设备常规运行的状况下,保护装置将自动跳开断路器并实现停机。 3设备选型及自动化设计 设备进行选型和自动化设计十分迫切和需要,当前水电站的自动控制的安全受到主机配套的自动化机件性能不够稳 定、灵敏度较差、精确度较低等原因以及自动化制定上的不足等不同程度上的影响。 3.1 PLC 在轴流桨式水轮机调速器中的应用 目前水轮发电机组制造商调速器内导叶与浆叶的协联关系通过制造的水轮机所给予不同水头下导叶开度和浆叶转角的协联曲线设置。这样看似可为电厂带来更多经 济效益。但在实际电站运行时,厂家给定的参数与水轮机水头的区别及上下游水位的区别相差较大,如果只按协联曲线运行时机组运行性能差不能达到最佳状态。所以就需要使用可以改变程序的PLC 可编程控制器的调速器。在机组今后的使用操控中可针对手动协联导叶,修改原协联曲线,和不同水头及上、浆叶、下游输入 PLC使机组达到最优状态。 3.2调节水库式电站调速器中的PLC 的使用 水库式电站的调速器及起动开度,大多数是按水轮机设计水头方式设计的。但其偶尔会出现电站水头降低的状况,具体表现为:当水轮机处于低水头状态下运行时,电液调整器不能完全发挥作用,无法体现其全部功能,这时,机组便没有办法达到全自动运行状态。此时,为增加调整器的起动开度,需更通过两种方法实现,一为在在开度指示仪或芯片中链接适当数据的电阻,这样可使调节器输出正确的开度指示值与产生差值以开动机组;二为设计水头比电站水头大时,又必须撤除串接电阻或换回芯片。 PLC 可编程控制器的优点在此时便可以显现出来,这可以参照、依据发电站水位的高低,来改变程序以促成起动开度变化。 4.结语 现阶段,小水电站大多数存在自动化程度不高、产能低下的状况,其严重影响小水电站效益的实现,无法达到小水电站经营的效益最大化。要达到小水电站经营的效益最大化,实现的主要途径之一即是“水电站综合自动化”,实现小水电站综合自动化的主要内容是全厂两级自动化和水电站实现机组自动化。由此看来,归到本质问题,仍然是只能依靠和加强企业的技术开发能力,加强企业有有关领域之间的合作交流,提升水电站技术水平与管理水平以实现水电站经营效益最大化,让水利设施获得长足发展。 电气自动化论文:浅论发电厂电气自动化应用研究 随着社会经济的飞速发展,人们生活水平的不断提高,对于电力需求量也越来越大,而发电厂实现电气自动化不仅能够较好的满足人民群众日常生产生活和社会经济发展的用电需求,还有助于进一步促进我国电力工程建设。由于国家对电力工程的大力支持,电力产业特别是在电气自动化应用方面,取得了较大的发展。电气自动化不仅可以对电力设备进行良好的监督和控制,还可提高电网运行效率,同时增加电力系统的安全和稳定。电气自动化的应用不仅可以应用在发电机组方面,而且还可以应用在变电站、电网调度、配电网等方面。 1 发电厂电气自动化的优势 发电厂电气自动化的优势主要包括有效监督和控制电力设备、对电力系统资源合理配置、提高电网运行效率、确保电力系统运行的安全稳定四个方面。 1.1 有效监督、控制电力设备 电气自动化技术具有自动性、集成性、综合性的特征,可以通过先进技术对电气设备的运行状况实时监控,获得一手的电力设备运行数据信息,并根据信息作出相应的决策,保证电力设备一直处于正常运行状态。 1.2 对电力系统能够进行资源的合理配置 发电厂的电气自动化技术中应用了规范的、先进的自动化控制平台,可以简化传统电气设备的使用步骤、监测步骤和维修步骤,不仅能够提高电气设备的运行效率,还能够对整个电力系统进行优化,有效的配置电力系统的资源。电气自动化技术的进一步推广和应用,可以使电力系统的资源分配更加科学、合理。 1.3 提高电网的运行效率 发电厂电气自动化技术的应用能够保证电网的高效运行,电气自动化系统不但可以科学的管理和控制发电设备,还可以实现数据的交换和共享,大大减轻工作人员的压力与负担,可以有效减少电厂的成本预算,提升工作人员的工作效率,进而提高电网的运行效率。 1.4 保证电力系统安全稳定的运行 发电厂的电气自动化是电力系统自动化的重要内容,通过发电厂电气自动化技术的应用,能够保证电力设备的稳定运行。另外,在变电站中实施的电气自动化还可以加强电网的稳定性和安全性。 2 发电厂电气自动化控制方式 发电厂电气自动化控制的方式主要包括集中监控方式、远程监控方式和总线监控方式三个方面。 2.1 远程监控方式 远程监控方式是以模拟电路为基础,由继电器和晶体管等元件构成的传统式监控系统。该系统通过硬件系统进行数据采集、分析和判断。其优点是通过远程的监控减少了工作繁琐度,但其缺点也是明显的,由于监控系统缺少必要的软件系统,在监控过程中不能实现故障的自我判断和诊断功能,当电气设备运行过程中出现了问题,在没有响应的警报系统情况下,会对电网安全造成影响。 2.2 集中监控方式 集中监控方式是以集中处理器为核心,通过对单独监控系统的功能进行整合,统一对电力系统进行监控的方式。集中监控方式的优点是系统结构简单,维护方便,并且对控制站的要求比较低。但是其缺点也是明显的,一方面在系统主机距离终端比较远的情况下,外界信号容易对其造成干扰,并且对驱动的功率要求更高,从而影响系统的稳定性能。另一方面,当监控终端较多的情况出现时,布线等方面的难度会提高,增加运行的成本。 2.3 总线监控方式 总线监控方式的应用范围比较广泛,因为其一方面可以降低监控布线的难度,将监控节点结合到一组总线上面,减少了布线的复杂性。另一方面通过总线协议的不断完善,系统更加安全和可靠,并且布局更加简单合理。智能化监控不仅减少了投资成本,而且维护更加便捷,降低了工作人员的监控难度。 3 发电厂电气自动化的应用领域 3.1 发电机组中的应用 在发电机组中运用电气自动化技术可以实现对发电机组运行情况的自动化控制。通过电气自动化可以对发电转调相、调相转发点、关停机同时进行控制,还可以根据发电机组的实际运行状况对其智能的自动启动或关闭,使各个发电机组合理分配总体发电负荷,保证发电机组在安全、健康的状态下运行。一旦发电机组出现突发性故障或工作事故,电气自动化设备会自动断开机组,保证电子设备的安全。 3.2 变电站的应用 电气自动化技术在变电站中的应用主要是将网络通信技术应用到变电站的电力设备中,并对变电站的整体运行进行实时监控。因为电气自动化技术可以收集到可信性较高的数据信息,并可以通过计算机系统对收集的数据信息进行分析、筛选,所以能够对电厂的设备有效的调控。虽然在我国发电厂的自动化应用相对广泛,在水电发电厂的应该取得了比较好的应用效果。与欧美等发达国家相比,我国的发电厂电气自动化技术还有待提高,我们必须结合水利发电厂的实际,增加在研发方面的投入,获得更多的研究成果,以便发电厂的自动化技术有更大的提高,工作效率有很大的提升。 3.3 电网调度方面的应用 电网调度自动化技术的应用在电力运行系统中起着非常重要的作用,其运行的好坏其直接影响着电力系统的安全性、稳定性和经济性。此外,电网调度中电气自动化技术的应用是我国发电厂应用的重要环节,随着信息技术的不断进步,电网系统的更新换代也更加频繁,在电网自动化应用方面,要不断提高抗干扰能力,进而保障电网调度的安全。 电气自动化论文:电气自动化在凯博达选煤厂生产的应用 前言 凯博达选煤厂建于2003年,该厂洗煤工艺为重介选煤,最初生产过程中经本人实地考察,该洗煤厂无反映密度传感器,这样工人取样化验时间太长,因此不能及时纠正洗选密度指标,仅凭经验和感观调控,让人感觉近似盲洗,这会造成指标波动和精煤浪费。不但人工测量密度不能实时反映生产实际情况,而且分流加水环节同样是人工操作,工艺粗糙,工人劳动强度大。而密控系统只需几分钟就可调控到合理指标,提高了洗选效果。该厂设备起停车,均由接触器互锁,电工查找故障点费时费力,人工启停设备造成电力资源浪费,操作工人增多,而集控系统能有效解决人力,物力等资源浪费问题。则用来进行事故或故障分析。 1、集中控制系统中可编程控制器PLC的应用 为满足生产工艺要求,根据可靠、实用、先进、合理的原则,采用以可编程序控制器(PLC)为主要控制元件的集中控制系统,以实现对全厂主要动力设备的集中控制和设备运转状态的集中监视、设备故障自动处理和报警,以及全厂主要工艺参数的采集、动态显示、同时作为主控机实现与重介质密度自动控制系统的信号联络及数据传送。该集控系统以进口PLC为控制核心,镶嵌式模拟屏动态显示设备的运行状态,形象直观,经济适用,可视性好。 1.1集中控制系统的主要功能 (1)按照逆煤流方向顺序启车,通过合理的设计设备间的启动时间间隔,在供电系统的能力范围内,以最短的时间完成全厂设备启动及时投入生产。减少设备空运转时间,节约电耗; (2)按照顺煤流方向顺序停车,以设备中物料排空为前提及时停车; (3)在运行过程中,参加集控的任一台设备故障偷停时,按照逆流方向实施紧急停车,避免事故扩大和造成跑煤、跑介、跑水等浪费现象; (4)在运行过程中如发现可能产生危急情况时,如人身伤害、设备严重损坏等,可在集控室实施全厂紧急停车; (5)系统采用允启制; (6)具有手动/自动功能转换。当打到手动位置时,纳入集中控制的设备可就地启动、停止操作。打到集中位置时,参控设备的启动、停止由集控系统集中控制,不可就地启车,但可就地停车。 1.2集控系统优越性 它是一个现代化的生产过程、集控系统是节能降耗,减员提效的基本生产保障。首先通过减小启、停车时间,可以节约用电、用水。通过故障逻辑连锁停车,防止事故扩大化(例如,旋流堵塞的维修时间大约需要一个班的工作量),尽快恢复生产。还可以减少由此引起的跑煤、跑介、跑水、降低原材料消耗。某些设备可以由专人看守改为巡检制,提高全员劳动生产效率。因此,一套设计合理、操作方便的集中控制系统,可以正确的操作,及时的维护,对提高选煤厂生产效率、节能降耗是必不可少的。 2、选煤厂密度自动控制系统 在重介质选煤生产过程中,重介质密度的高低及稳定性、重介质悬浮液中的煤泥含量、旋流器入口压力对选煤生产过程、精煤产品的质量和产率起着决定性的作用。因此应针对具体的工艺过程,对这些主要工艺参数进行控制,以达到提高产品的质量、增加精煤产率,降低成本,减少吨煤介耗的目的,为选煤厂创造更大的经济效益。 2.1密度自动控制系统 (1)密度控制 1)在生产中,根据选煤厂采用的具体工艺,确定密度计安装位置,对于无压工艺,密度计可以安装在上料管道或回流管道上均可;对于有压工艺,介质泵所输送的是重介质和原煤的混合物,在上料管中不代表重介质制密度。但根据计算由此引起的偏差甚小,重介质制密度检测计可以安装在上料管道; 2)在生产准备阶段调节过程(包括人工加介)可在数分钟内完成,即介质密度达到工艺要求的设定值,这时,原煤部分启车,生产开始; 3)在介质添加过程中,悬浮液密度将均匀上升,一旦超过设定值,控制系统将自动加水,液位合格后,停止加介加水。 (2)压力控制 重介质旋流器分选技术:本系统设有旋流器入口压力控制系统,通过检测旋流器入口压力反馈控制上料泵转速。当然,泵转速与压力并不是线性关系,但在工作点附近可以按线性处理。 (3)煤泥量含量的控制 在不脱泥入选的重介质选煤工艺中,煤泥量会上升很快,对分选精度影响较大。本系统中通过磁性物含量计检测磁性物含量,计算出煤泥含量,当煤含量超设定值时,控制打分流,将煤泥通过磁选机排入尾矿。打分流的结果将导致密度上升。这是密度控制系统将自动进行密度控制,保证系统动态平衡。 2.2密度自动控制系统功能 重介质选煤过程自动控制系统是以可编程序控制器(PLC)控制核心,以LCD彩色触摸操作屏或工控机为人机接口,集监测、控制、操作等功能于一体的工业控制系统。根据选煤厂的工艺系统特点及要求,系统可设计为原煤重介与煤泥重介控制系统两部分,分别实现悬浮液密度、煤泥含量、旋流器入口压力、煤泥桶液位等工艺参数的实时调节。系统主要功能如下: (1)实现合格介质悬浮液密度的自动测量、显示,并根据密度的设定值控制加水阀门的开度以实现密度值的稳定; (2)实现合格介质悬浮液磁性物含量的在线检测、显示,并根据煤泥量的设定值调节分流量的大小,以实现煤泥含量的稳定控制,测控范围满足工艺生产要求; (3)实现煤泥重介旋流器入口压力的自动测量、显示,并通过调节煤泥重介旋流器上料泵的转速,实现煤泥重介旋流器入口压力的稳定控制,测控范围满足旋流器分选要求; (4)实现煤泥介质桶液位的自动检测、显示、上下报警,并通过控制煤泥重介旋流器组其中一台的开、关(由电动阀实现),以实现煤泥介质桶液位的控制; (5)实现煤泥介质桶密度的在线检测、显示,并通过调节稀介质阀门的开度实现煤泥介质密度的稳定控制,密度控制精度满足旋流器分选要求; (6)通过彩色触摸操作屏或工控机实时显示末原煤重介及煤泥重介选煤系统主要工艺流程图、各设备启停状态,以及各调节参数的趋势曲线或柱状图显示、报警等; (7)对于各种操作均给出汉字操作指导,操作方便、简单易学。 3、经济效益分析 凯博达选煤厂自生产自动控制及数据信息管理集成系统投入使用以后,每年都创造了可观的经济效益,经过经济分析,一般120万t选煤厂建设本系统只需投入60-100万元。半年可回收成本。 从以上的经济效益分析可以看出信息化管理的使用将给我们带来巨大的经济效益和社会效益,它的投资回报率极高。也使凯博达选煤厂晋级十佳选煤厂和优质高效选煤厂的行列。 电气自动化论文:工业电气自动化中数字技术的应用与创新 摘 要:数字化技术随着工业自动化的发展应用日益广泛,通过对电气自动化操控系统的改进使得工业电气自动化区域呈现出便捷化、实用化的发展趋势,极大的提高了工业电气自动化的工作效率。数字技术在工业电气自动化中的可应用空间较大,因此需要要我们在工作中进一步去钻研和实践,以期实现工业电气运作系统的快速、高效性。本文主要 就数字技术在工业电气自动化中的应用进行分析,提出合理的创新思路,为数字技术的发展提供指导建议。 关键词:数字技术;工业电子自动化;创新 近年来,随着科学技术水平的不断提高,数字技术应用领域日益广泛,主要应用于科学计算、信息管理、企业工作流程控制、电气过程控制和人工智能领域。工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用,在数字技术高压试验中采用微机计算机监控变压器实验装置,用计算机测试系统以及其相关的辅助方法对高压大电流功率驱动集成电路进行测试和研究,是目前工业自动化研究的主要重点。本文就高压实验中常见的试验方式分析,提出有效的管理方法。 1、数字化技术在工业电气自动化中的应用特点 随着科学技术的发展,数字化技术的应用领域也越来越广泛,尤其是在工业电气自动化领域中,更是具有其独特的特点,这些特点如下: 1.1数字化技术具有可靠性 数字化技术是以互联网技术和计算机技术为基础发展形成的一种高新技术产品,在目前应用之中与高端智能化电气系统紧密结合,应用数字化可以减少对其他传统设备的使用,使得电气系统的操作更加方便简单,能够有效的提高控制准确度和效率。在现阶段,光纤技术的不断应用之中,提高工业自动化技术能够有效保证工业生产安全和效率,同时还能够促进企业现代化发展趋势。例如工业自动化仪表在应用之中逐步朝着网络化、数字化和模拟化发展,没通过在发展中将各种技术含量较高的系统体系进行分析,对系统中存在的不平衡和定位不明确的问题和缺陷分析,能够在发展中促进发展改革创新要求,具有良好的市场发展前景。根据现价段相关企业和部门的统计显示,当前工业电气化中数字技术的应用已成为目前人们关注的重点,是企业发展的主要方向。 1.2数字化技术具有较高的性价比 电气技术在应用之中由于其具有专业特殊性和危险性,因此在应用和控制的时候需要对控制精度和安全性能进行有效合理的管理,计算机技术和通信技术的应用就显得格外重要,数字化技术的丰富和创新也变得更加重要。在工业电气自动化中应用数字化技术,可以通过选用先进数字技术和设备进行应用,对科学方法和措施进行衡量和控制,使得其能够形成统一发展和应用趋势。数字化技术具有很强的通信能力,丰富的信息资料,在应用之中好具有着较大的智能化特点和统一标准。工业电气自动化之中,在保证质量的基础上为企业节约了投资成本,增加了工作效率,提高了企业生产和控制依据。 例如,在使用仪器进行样品分析时,可以进行测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估;以便在输入数据与输出分析结果时进行控制,提高操作效率,保证服务质量;还能与多项技术、多种机器设备之间进行连接使用,技术之间的串联运用,对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效,计算结果会更加精确,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析。数字化在工业电气自动化中的应用,产生了优质的性价比,而且在其他的工业领域中也被广泛应用。 1.3数字化技术具有强大的可操作性 因为数字化技术的发展都是以计算机技术为基础的,所以,在操作方面都具有间接性,只要输入相应的操作指令和程序,设备就会自动开始运行,而且,本身也具有对指令的判断能力和辨析能力,通过传输设备。 例如,光缆、电缆、互联网等介质进行信息传递,同时,数字化技术自身还具有逻辑分析能力,能够自动化的进行信息数量、准确度的校正,降低成本的消耗,而且还保证了安全性。此外,数字化平台的开放性也带来了操作代码的标准化,有效的提高了程序的使用率,缩减了程序的编写时间;与此同时,计算机的操作系统。 从这些方面可以看出,计算机技术带领的产业发展方向已经趋向于电子商务,无论是管理,还是在工业电气自动化内部的存储应用,每个环节都实现了数字控制,并在此基础上应用微电子技术及其处理设备,完善了工业电气自动化的应用环境,数字化技术的地位也是越来越重要。 2、数字化技术在工业电气自动化的应用创新 尽管数字化技术在工业电气自动化控制中具有其他技术所没有的优点,而且运营状况也良好,但是,这些并不能将限制数字化发展的不利因 素所排除,同时,由于数字化技术的发展时间很短,没有统一性的标准规范,专业人才也不足,更为主要的是数字化的运行基础,互联网的智能化程度还很低。所以,数字化技术在工业电气自动化的应用中也要有一定的创新。 2.1在现实中运用智能终端技术 当前的数字化技术在工业电气自动化的应用中也存在着一定的弊端需要进行改进 和完善,主要的弊端存在于应用时限限制大,标准统一规定采用方式存在着大小不一和标准衡量欠缺,数字技术的操作人员短缺,智能化水平不高的影响。因此在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,是用光纤作为连接设备,通过智能终端对数据进行自动化的收集与控制,双重设备相互配合,其中一个用来保护电力中断、远程测控以及信号发送,另一个则给以跳闸双重保护,更加提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度。此外,数字化程序借口的标准化是工业电气自动化能够有效运行的主要条件,所以,这就解决了个人计算机平台的自动化问题,有利于企业的事件相关电位系统与制造执行系统之间的连接,将TCP/IP标准作为通讯标准,这样,个人计算机就会在管理与控制自动化中建立一个接口。 2.2在数字化技术中混合使用面向通用对象的变电站事件的虚端子 这种虚端子是对传统的二次回路进行了改进,使其理解简单化,是在设计和装置两个方面的创新。同时,面向通用对象的变电站事件技术还可以应用于装置之间的通信,对全站的线路连接、开关进行全方位的控制,从而实现了变电站的远程控制。面向通用对象的变电站事件技术的使用代替了传统的二次回路,对信号管理、环境测试等信息能够进行简便的控制,所有这一切的主要条件就是其自身所拥有的智能化。 2.3培养程序代码控制观念 在向设备下达指令之前,首先要把检测后的数据输入到电脑中 ,等到实际操作的时候,还要进行人工干预,对闸刀、开关等设备的设计进行确认,要对系统给以不断的完善,然后进行系统功能测试,使该系统能够达到预期的状态,就算没有人员的干预,这个控制系统也能够自动化的完成操作。 3、结语 在现代社会,数字化技术在工业电气自动化的应用越来越广泛,作为目前信息化发展中的高新技术产业,因其与居民的日常生活气息相关,其重要性也表现得越来越突出。工业电气自动化目前已经渗透到电子信息工程与电力系统等领域,其计算机技术已经包含了系统的开发、分析、设计和管理等多方面的研究,正广泛应用于现实生活。 电气自动化论文:浅论电气自动化技术在电力系统中的运用 摘要:随着我国国民经济水平的逐步提高,科学技术的不断进步,电力系统也有了很大的发展,尤其是电气自动化技术的应用,改变了整个电力系统控制的模式,提高了电力运行中的稳定性。例如计算机技术的应用,PLC技术的应用等,现在电气自动化使用方向也有新的趋势,例如仿真系统的应用,人工智能的应用等,下面就对其做进一步分析。 关键词:电气自动化技术 电力系统 在科技技术的快速发展中,电子信息技术和机械控制技术已经可以有机的结合,进而应用到电力系统中,被人们称之为电气自动化技术,无论是在农场,家用电器,以及交通运输中,自动化技术都有了广泛的应用,而电气自动化技术在电力系统中的应用,可以实施24小时监控,对发生的故障能及时报警预告,减少了人力物力的使用,提高了整体的工作效率。 一、电气自动化技术在电力系统中的使用方向 1、实时仿真系统的使用 在电力系统中使用实时仿真技术,不仅可以和多种暂态和稳态一同进行试验,同时在试验中能提供大量的参考数据,除此之外,还可以有效帮组科学技术人员对新设计的装置进行测试,达到多个装置完成闭环,为以后的灵活输入电流,完善只能保护系统提供很好的实验条件。该技术在实践中的应用,可以监测系统动态负荷,进行仿真建模有助于电力自动化技术的进一步发展。 2、智能保护技术的使用 综合自动化领域我国在世界上已经处于领先地位,而且智能保护技术也在不断发展,例如使用分层式综合自动化装置,对不同电压等级的电站都非常适合使用,除此之外,在未来微机新技术、网络通信、自适应理论、人工智能、综合自动控制理论等都会应用到电气自动化保护装置中,能够极大的提高电力系统的安全性和稳定性,推动我国在这一领域的进一步发展。 3、配电网自动化技术的使用 配电网自动化技术在电力系统使用中,应用了国际标准的信息模型,除此之外,其理论算法和高级软件做了有机结合,在预测负荷过程时,使用了人工智能灰色神经元的方式进行计算,最终使用配网递归虚拟流算法做潮流计算,针对一系列的先进技术使用,在电力自动化方面有了很大的进步,在电网运行中,充分体现在先进软件的应用,配网一体化,网络数字技术等方面,保障了电力运行的安全性和稳定性。 二、电力系统中电气自动化技术的应用 1、计算机技术的应用 1.1智能电网技术在系统中的应用 计算机技术在电力系统中的使用,其作用不言而喻,无论是在配电、输电、变电、发电环节中都需要计算机技术进行支撑。例如:在信息管理方面,计算机技术和自动化技术的结合,可以对整个电力系统进行全面的控制,这就是智能网的作用。该技术涵盖范围非常广,电力的发电环节,电网的整体调度工作等,还可以对交流输电的柔性进行调节,就现阶段而言这种数字化的电网已经开始建设,可以说这是智能电网的开端,为我国在这方面的进一步发展奠定了基础。其中的通信技术是非常典型的智能电网技术,使用中其具备双向性、实时性、可靠性的特点,但是如果没有计算机技术,其根本不可能实施,计算机技术在这方面的作用由此可见一斑。 1.2自动化技术在变电站中的应用 在计算机技术的基础上,完成了变电站的自动化技术在实际的应用。可以说变电站自动化技术也充分体现了计算机技术的价值,对二次设备也是一种提高,这些设备也有了明显的网络化、集成化和数字化的特点,利用电缆、光纤等材料有效替代了电力信号通常使用的电缆,提高了整体的运行效率。变电站进行自动化控制,记录统计就可以自动化,计算机可以实现屏幕化,在此基础上对整个运行状态还能予以监视和操作。光缆设施被电缆和光纤取代,都有赖于二次设备进行集成化管理,奠定了整体网络化的效率。在达到变电站的自动化管理中,首先一定要加强对变电站运行的操控和监视,只有这样变电站的自动化才能实现。其次要让电厂和电力用户有效进行连接,因此就要保证输电线的畅通性,如果故障频发就完成不了上述目的,因此在输电线路中也要进行自动化管理。与此同时,正是这些先进的装置和技术完全实现了自动化管理。 1.3电网调度过程中的自动化技术 在计算机技术基础上,也把自动化技术应用到了电网调度中,就现阶段而言我国的电网调度可以分成五级,而在每一级控制中计算机技术都是关键。如果从低到高分析,其顺序是地区和县级调度,省级调度,大区调度,以及国家电网调度,最为关键的是在电网调度控制中心的计算机网络系统,上述这些技术和装置都需要计算机进行技术控制的连接,信息信号的传输,如果没有计算机的智能控制,那么整个系统就处于瘫痪状态。除此之外,电网中还有变电站终端设备、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电场、工作站、打印设备等,这些在电网调度中都可以发展其最大的作用,提高整体配电管理的能力。在电网调度中充分使用计算机技术,可以实时对系统运行情况做好监控,与此同时,能有效进行数据的采集和分析,对整体状态做好评估,对电力负荷进行合理的预测等,因此其作用毋庸置疑。 2、PLC技术在电力系统自动化中的应用 2.1 PLC技术在数据处理的应用 有效的使用 PLC技术,在整个电力系统中可以完成对有关数据的采集和分析,在此基础上,进行一些列的排序查表和数学运算等,甚至信号接收中的数据转换也可以操作,这些功能可以把数据和存储中的数据进行产考比较,进一步打印成表。继电接触控制技术和计算机技术有机结合,就是PLC技术,其进行内部存储控制过程中,使用了可编程序,因此有利于运算、控制、记录等操作,提高了运行可靠性,降低了复杂的接线环节,降低了整体耗能,在大型控制系统中,或者是无人控制的柔性制造系统中 都能广泛使用。 2.2 PLC技术在闭环方面的应用 在闭环操作过程中,需要对温度、压力和流量的变化情况进行模拟,确定好数值后才能有效控制。模拟中使用 I/O模块技术,对模拟量进行闭环PID控制,D/A和A/D之间的转换是技术要点,,这就需要PID模块技术,或者使用PID子程序进行操作,都能达到非常好的转换结果,只有转换过程的效率提高了,信息的传递和存储效率提升,整个电网运行的效率也会提高,有利于电网在自动化方向的进一步强化,在未来的发展中也有很大的积淀作用。 2.3 PLC技术的顺序控制 在科技技术的发展中,一些大型火电企业的辅助系统已经发生很大的变化,例如从原来的继电控制器,逐步升级为PLC控制系统,这种控制顺序的改变,极大的提高了生产效率,有效降低资源损耗,增加了企业的经济收益,因此受到广大企业人事的青睐。但是在技术升级后,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,因此都选用PLC控制系统,在实践中利用信息模块单独控制某个工艺流程,与此同时能够和通信总线连接,从而合理协调全厂的生产工作情况,改善了整个操作的顺序控制,提高了企业的经济效益。 总结:上述对我国电气自动化技术在电力系统中的运用进行了详尽的分析,由此可以看出自动化技术的重要性。科学技术是第一生产力,在计算机技术的推动下,有关技术人员加强对各个设备和技术的测试,分析其中的缺陷,在此基础上做更进一步的提升,逐步把电气自动化技术在电力系统中的使用情况更加完善,提高该项技术在世界中的竞争力。 电气自动化论文:策论电气自动化技术在电力系统中的应用 1 电力自动化在电力系统的主要应用分析 1.1 电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作。使用电气化驱动技术,可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在,这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据,增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中,工作人员可以进行更多的电力装置测试,有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。 1.2 实现了电力服务的智能化。当今时代,几乎每个行业都离不开电力的使用,失去电力系统的支持,许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分,能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作,并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式,使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系,使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。 1.3 方便了配电网工作。配电网中自动化技术的使用,实现了配电网的数字信息配电的一体化转变,帮助减少了载波应用的路由,并帮助电力系统解决了衰耗的难题。自从见自动化技术应用到了配电网中,配电网对信息波的反映就变得更加灵敏了,电力系统的运行效率大大提升。 2 电力系统运行中主要用到的电气自动化技术 电气自动化具体技术,可以代替人力完成对电力系统某些功能的控制,减少了人为干扰对电力系统运行的不良影响。具体而言,电力系统中应用到的电力自动化相关技术主要分为两大方面,计算机技术和PLC技术。 2.1 计算机技术的应用。计算机技术是电气自动化相关技术中最主要的技术,其应用涉及到电力系统运行中的配电、变电、供电的各个环节。(1)智能电网技术是计算机技术中较为典型的技术。它在供变电和输配电中都得到了广泛的应用,是实现智能化配电的关键部分。(2)电网调动技术是计算机技术在电力系统的应用的又一杰出代表,是电力系统自动化技术的主要组成部分,能够完整对国家电力系统中的信息收集工作,并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动,有了它,国家的整体电位设备都被结合在一起,是国家电力系统工作中的有效监控力量。电网内的其他组成部分如服务器、变电站终端设备、显示器、打印设备等,都被连接在电力系统的专用广域网中,实现由计算机的统一调配控制。(3)计算机网络的信息化技术能够对电力系统的信息进行集成,实现对电力系统各项运行中的各项工作信息进行记录和整合。 2.2 PLC技术是电气自动化技术在电力系统中应用的重要组成部分。该技术是继电接触控制技术和计算机技术结合的产物。其在电力系统中的应用实现了对电力系统工作指令的自动编程和信息的记录和运算,降低了电力系统运行中的耗能状态,使得电力系统运行更加灵活。(1)PLC技术在数据的采集、分析、整合以及转换、传递方面具有优势,将其吸纳到电力系统中的某些控制应用中,可以实现对某些柔性操作的智能化控制。(2)PLC通过对电力系统中的单独模块信息进行控制,以及对信息总线进行通信连接两项功能,实现对电力系统工作的顺序控制,极大地推动了电力系统相关生产过程的协调化。(3)PLC技术特有的模拟闭环控制,有效地调节了电力系统各环路的工作状态。PLC可以实现对数字量和模拟量之间的D/A、A/D转换,这些都通过PID模块实现,实现对压力、温度、流量等的持续控制。(4)PLC通过对输入和输出信号的通电以及断开控制,可以帮助各种生产过程实现自动化,电梯运行的控制和机床电气控制都是这类应用的结果。将其应用在电力系统,实现对电力生产过程中的开关进行逻辑控制,输入和输出的点数可以随意扩展,不论是十几个还是成千上万个,均可以不受限制地自动化控制,节省人力,提高效益的作用十分明显。目前,在火力发电系统中采用的多为顺序控制和开关量控制两种。 3 电气自动化综合技术在电力系统中的应用发展趋势 电气自动化技术为电力系统的高校运行提供了有效的助力,通过进一步对自动化技术在电力系统中的应用进行完善,不难发现,电气自动化技术在电力系统中的应用的未来发展趋势是综合化。通过对各种技术的归集整合,综合使用,实现对电力系统运行生产控制的优化提升。具体的综合化之路,也朝着两个方向发展。 3.1 朝着国际标准的方向发展。新的电气自动化技术对现代化的计算机技术实现更高程度的应用,使得电气自动化技术在电力系统中的应用体现出一种普及化的状态,具有代表性的是IED电力自动化技术。该项技术可以实现各个厂家对管理信息的共享和操作,是一种性能优良的电气综合自动化系统,为了规范这一系统的应用,国际上对这种自动化技术的应用出台了一些特定的使用标准。我国的研究人员在推动电气自动化的应用中主动将这种技术向国际标准靠拢,以便该项技术的应用和推广有一个更好的前景,目前已经按照IEC61850标准开始了电气综合自动化系统的研发。另外,电气自动化技术在电力系统中的大规模应用,也必将推动以计算机技术为代表的现代信息及通信控制技术在智能控制工作中的应用进展,构成国家电力系统控制的主干。未来,多媒体、计算机、通信等技术也都将被吸纳成为现代电气自动化技术的一个重要组成部分。这些技术的综合应用也必将推动计算机技术在电气自动化控制中的应用更加深入。 3.2 在功能上实现保护、控制、测量三位一体。电气自动化技术的应用实现了对电力系统运行控制的专业化发展,进一步推动了电力系统人员配备和运行机制方面的变革。最终的结果是人员和运行机制在整个电力生产过程中的影响越来越小,电气自动化系统的应用越来越呈现出一种较独立的状态。我国设计的自动化系统可以实行在站内监控和数据采集,更进一步保护了系统的相对独立性。这种独立的状态反过来推动了电气运行自动一体化的结合式发展。电气自动化系统在生产过程保护、控制、测量方面的功能也将越来越精准,三者的有效结合,使自动化电力系统的优势更加自由地发挥出来。电气自动化技术中的保护功能可以自动有效地检测并采集设备故障信息,控制和测量功能可以有效提高检测的精准度,三者结合推动整个自动化系统的智能控制高效发展。 结语 电气自动化技术在电力系统中的运用起到了助力作用,在自动化技术的支持下,电力系统的运行效率更高,服务质量得到了提升。科技是第一生产力的优势在电力企业中得到显现。随着科技的进一步发展,这些高端的信息科技产物也将在未来得到更为完善的应用,从而为我国的基础事业发展提供更大的助益。 电气自动化论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5O年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5O年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— GTR、GTO、P—MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 GTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 GT0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5V,开通di/dt和关断dv/dt也是限制GTO推广运用的另一原因,前者约为500A/u s,后者约为500V/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GTR、GT0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的M0S结构电力半导体器件的一切。功率MOSFET是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是P—MOSFET的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压P—MOSFET造成了很大困难。 IGBT是P—MOSFET工艺技术基础上的产物, 它兼有MOSFET高输入阻抗、高速特性和GTR大电流密度特性的混合器件。其开关速度比P—MOSFET低,但比GTR快 其通态电压降与GTR相拟约为1.5~3.5V,比P—MOSFET小得多,其关断存储时间和电流I、降时间为别为O.2~O.4 u s和O.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 M0S控制晶闸管(MCT)是一种在它的单胞内集成了MOSFET的品闸管,利用M0S门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高IGBT和GTR,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lGBT和MGT这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路PIC(Power, Integrated Circute),在PIC中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用PW M 变换器了、采用PW M 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PW M 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band—Band控制)产生PwM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型U/F控制型,多彩用16位CPU,第二代为高功能型U/F型,采用32位DSP,或双16位CPU进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以MCS一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的C语言、PL/M 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化论文:电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究 【摘 要】随着我国改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展,我国的工业化进程也不断地得到推进,而在现代的工业体系和社会发展中。电气自动化控制系统发挥着非常重要的作用。文章简要地介绍了电气自动化控制系统的功能、特点及应用,并对未来的发展趋势进行分析研究。 【关键词】电气自动化;系统;应用;发展趋势 电气自动化控制系统作为现代先进科学技术的核心领域,引领着现代化工业的发展方向,对于社会和企业的全面发展都起到了不可估量的作用。首先电气自动化控制系统能够最大程度地减少劳动力成本和强度,提高检测的精确度,增强传输信息的有效性和实时性,确保了企业生产活动的顺利展开。另外,电气自动化控制系统大大地减少了事故的发生,保障生产设备的安全运行。在当今的电子时代,各项信息技术在我国各行各业的广泛的使用,电气自动化控制极大的推动了我国的信息化和智能化的发展,为我国工业向现代化方向发展奠定了坚实的科技基础。 1.电气自动化控制系统的功能及特点 1.1电气自动化控制系统的功能 依照单元机组运行特点,将厂用电源同变压器组都归入到ecs监控中,实现的功能主要有以下几个方面:a.实现lps系统与直流系统的监视;b.能够有效的控制发电机组;c.能够实现对柴油发电机组的控制和保护;d.220kv/500kv开关的手动同期并网和自动同期并网;e.控制和操作柴油发电机组及保安电源;f.实现对低压厂用电源的控制;g.实现了手动控制和自动化控制的并网;h.低压厂用电源的操作、监视和低压备自投装置控制。 1.2电气自动化控制的特点 首先电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低,但是要求快速和准确;其次对于电气装置必须要具有可靠性较高的保护系统,和强抗干扰性能,同时,需要程序动作速度要快;另外电气自动化控制系统以顺序控制和数据采集系统为主。所以机组电气系统归入dcs控制,需要控制系统具备较高可靠性。除了实现正常的起停与运行操作,更重要的是能够做到实时监测,显示运行状态异常及事故状态下的状态及数据,而且提供相对应的操作指导以及应急处理的措施方法,实现电气自动化系统在自控前提下的安全准确运行。 2.电气自动化技术的应用 随着计算机技术的普及和推广,我国的计算机控制技术被应广泛的用到各个环节,包含变电站发电、配电等各个不同的环节。同时也正是由于计算机技术的支撑,给我国电力系统的飞速的发展起到了巨大的推动作用。而最显著的就是下面几种技术的应用。 2.1智能电网技术 智能电网是指将计算机与自动化技术结合起来,从而对整个电力系统形成一个有效的控制技术,则被称为智能电网技术。该技术涵盖了电力系统的各个环节,包含从发电、配电等各个环节。其中的变电站的控制系统和稳定系统也被应用到计算机的系统中。电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展,而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展,同时提高了数字信息技术处理能力。 2.2仿真技术 目前我国的电力系统自动化程度不断加强,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,同时能实施同步控制,并能够帮助实验人员测试新的装置,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。 2.3智能技术 电气自动化技术加强了电力系统的控制技术。不仅是在操作方面,在电网的监控方面也提供不少的帮助。例如:一个地方的电网出现故障,通过电脑的监控就可得知,以最短的时间通知电力部门修复,降低危险的发生。电力系统中自动化技术不需要人工的操作,可以自动的对电网中出现的问题及时反应在计算机上,自动化技术可以自动的对该故障进行解决。 2.4远程及现场监控的同时实现 远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高,适用范围较窄。目前,全场电器自动化控制系统主要利用现场总线的监控形式。随着现场总线的不断发展,融入了很多智能化的电气自动控制系统。所以现代的现场监控的通讯总线主要利用了智能设备与自动化系统模式之间的数据交换,其中利用的串行电缆能够连接起主机、内部存储程序、中央处理器等智能设备,与此同时能够实现对远 程传输的vfd、起动电容、仪表、自动开关等设备。因此,大数据高容量的数据通过中央控制器进行采集会达到较好的效果。 3.未来发展趋势 3.1电气自动化控制系统的统一化 电气自动化控制系统对于产品的安装、调试、维护等功能的实现都起着重要的作用,减少了从设计到产品之间的时间,降低了生产成本。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化,电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。 3.2电气自动化工程的生产将更加的安全 电气自动化工程控制系统的一个发展方向就是安全防范技术的集成化,重点就是如何保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定的问题。从硬件设备到软件设备,从公共设施层到网络层,对电气自动化控制系统的安全与防范设计进行全面的研究。 3.3电气自动化工程控制系统的创新技术 目前电气自动化控制系统的发展正在从单一设备转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化工业企业应该不断的提升自身的技术创新能力,对于具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统加大科研的投入,为电气自动化的研究提供更加广阔的空间。而政府同样应该意识到电气自动化工程控制系统在经济发展当中的主导力量,加强政策上的扶持,建立和完善机制体系。企业应该打开自主创新的新局面,转变经济增长的模式,提高自主创新的实践能力。 3.4电气自动化控制系统的标准化接口 由于电气自动化控制系统采用了比较成熟的标准化技术,从而极大程度减少了工程的成本与时间,完成了多通道的数据交互。当企业在进行系统交互数据的过程中,需要采用微软操作系统。ip系统也被广泛运用在办公室通讯中,自动化控制与管理通过计算机系统建立连接。标准化的程序接口保证了厂家之间进行软硬件的数据交换,使通讯产生的困难真正的得到了解决。 4.结语 电气自动化在国民经济发展中发挥着极其重要的作用,能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用,未来电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展,为企业和国民创造更多的经济、社会效益。 电气自动化论文:高层建筑电气自动化设计要点 摘要:本文从电气自动化原理及设计标准出发,对高层建筑中电气自动化设计的影响因素和设计要点,进行了认真研究。 关键词:高层建筑 电气自动化 设计 电气自动化在高层建筑的有机应用,使高层建筑使用功能及住户的生活质量得到了显著提高。因此,设计出优质的高层建筑电气自动化设计方案其意义十分重大。 1、高层建筑电气自动化概述 1.1 工作原理 作为一种智能控制系统,高层建筑的电气自动化系统由负责中央监控的计算机、现场控制器、主控制器、传感器和执行装置等组成,通常分为四级控制:第一级的控制为中央监控计算机。 1.2 基本功能 1.2.1 统一管控建筑内各机电设备 电气自动化系统可以对各个机电设备实施统一协调、管理和控制。根据外界条件、环境因素、负载的情况对电气设备做出调节,使其运行始终保持最佳的状态,并可对各种突发事件进行监测。 1.2.2 对高层建筑设备进行监测 电气自动化在高层建筑中的应用可以实现对设备的监测,自动发现故障、自动报警、自动记录各个设备的运行数据和故障信息,以实现实时的监控运行数据。这样可以减少设备维修费用,延长设备使用寿命,及时发现和控制各种隐患,提高高层建筑的整体安全性。 1.2.3 数据共享 电气自动化系统可以实现对测控网络和计算机管理过程中数据的共享,对水电气的使用和收费情况进行计算,实现能源管理自动化。 2、设计人员在设计时应重点考虑的因素 2.1 性能 在进行电气自动化设计时,首先要确保建筑内照明、空调、运输通道等系统的电力供应的稳定性和安全性,然后在供电稳定的基础上,再提高各个系统的性能。系统的便捷性、安全性和自动化程度的提高可以有效提高住户的生活质量。 2.2 成本 在设计时,必须把成本因素考虑其中,在设计出优质方案的同时,也应把成本控制在合理的范围之内。只有这样,才能符合投资方的要求,才能切实满足住户的生活需求。 2.3 节能减排 设计人员在设计中,不仅要注意提高建筑物的使用功能,还应充分考虑到建筑物在使用中的节能减排问题。因为高层建筑住户多,各系统的耗电量较大,所以具有较大的节能空间。比如用自动化系统来控制楼宇空调的开关,电梯的运行和控制等等。 3、系统的设计研究 3.1 设计的原则标准 电气自动化系统的设计应遵循的原则是:技术先进、功能实用、可靠性和安全性强、系统的开放性、集成性和互操作性高。在设计时严格遵守国内外相关标准和规范,以及建设方所提出的技术参数和要求。 3.2 设计流程 3.2.1 用户需求分析 设计系统时,首先必须做好的工作是要认真进行用户需求分析。通过设计任务书、走访调查等方式,设计人员要对建筑内的自动化系统以及设备做到深入调查和了解,认真做好用户需求分析,了解系统的重点所在。 3.2.2 子系统方案设计 设计人员依据对用户需求分析的结果,设计实际控制各个系统的方案,进而明确子系统的数量,以及所要实现的功能。 3.2.3 系统监控点编制 根据确定好的子系统控制方案,来设置监控的位置和选用的设备类型,然后编写监控点总表,并进行统计和汇总。 3.2.4 系统设备配置和图纸绘制 认真做好系统设备的配置和各系统图纸的绘制工作。 3.3 要点分析 在电气自动化系统设计中,应遵循的要点:中央监控室应选择靠近系统中心的位置,并要注意远离噪音大、潮湿、强电磁干扰的环境。现场控制器应考虑到对系统进行调试、维护和管理的方便来设置,应尽量靠近现场传感器和执行装置,注意相对集中和经济布线,接口应留15%的剩余量。 4、设计要点 4.1 中央控制室 中央控制室作为电气自动化控制系统的主体部分,其作用是通过变配电,直接实现回路供电的应用。在电气自动化设计中,从中央控制室出发,向各个子系统辐射控制,所以在设计时应优先给予满足。在高层建筑中央控制室设计中,需要为其配备专用的配电盘,且其负荷等级应在最高级别之上。中央控制室供电电压波动上下不超过10%,频率变化保持在1hz以内,波形失真率20%为最好。 4.2 电气监控系统 在电气自动化系统中,电气监控系统是用来 对电气设备进行运行状态和可能发生故障的实时监控。一旦发生故障,监控系统就会切断对该设备的电力供应,避免故障范围继续扩大,影响电气系统的正常运行。电气监控系统的工作方式,主要是通过对各种参数的分析来实现对其实施监控的目的。 4.3 节能系统 4.3.1 照明系统节能 照明系统的控制方式主要有:智能控制和定时控制两种。在多数高层建筑中常用的是智能控制手段。总体智能系统分为系统、输入、输出三个单元,且分别与计算机连接。通过智能继电器,实现对多路光源的独立控制。最后通过对系统反馈信息的处理,实现自动化系统在照明系统中节能的统一管理和智能控制。 4.3.2 空调系统节能 空调系统的节能是整个高层建筑节能控制的关键所在。空调节能控制技术主要有地源热泵、水源热泵、变风量控制等技术。地源热泵是利用地下浅层地热来来实现供热和制冷的空调系统。水源热泵是利用水来储存太阳能,进行冷热转换的空调技术。这两种技术都具有节能高效、资源可再生、运行可靠、维护简便等优点。变风量控制技术是通过调节参数来调节送风量,实现空调系统的节能。 4.4 电气保护 4.4.1 安全保护接地 高层建筑中,安全保护接地主要是涉及用电设备及其周边的金属件。随着高层建筑电气设备的复杂化,需要进行安全保护接地的范围越来越广,没有安全保护接地的设备一旦绝缘层发生损坏,外壳带电,就可能对住户的人身安全带来危险。采取安全保护接地措施后,由于接地电阻远小于人体电阻,所以通过接地保护既能保护电气系统的安全运行,又能保护高层建筑内的人身安全。 4.4.2 直流接地 在高层建筑中,各种电子设备,如计算机、通讯设备、自动化设备等需要进行转换能量、输入传输信息、放大信号等一系列工作。在这些工作过程中,微电流和微电位的应用必不可少。为了确保这些设备的正常运行,除了保持电源的稳定、基准电位的稳定之外,还必须实现电子设备的直流接地。 4.4.3 静电和屏蔽接地 高层建筑中,预防静电对设备的干扰是十分重要的。在高层建筑中应采取屏蔽接地的方法来解决电磁干扰问题,在设置屏蔽接地时,应让pe线和设备外壳实现有效连接,而室内屏蔽则应注意pe线与多点之间的连接。 4.4.4 防雷接地 现代化的高层建筑中,有很多系统都会应用涉及到大量的电子设备和布线系统。如通信、火灾报警、消防、办公自动化、保安监控等系统。这些系统中的电子设备和布线系统极易受到雷电影响,造成损坏,甚至可能引发安全事故。因此在高层建筑中应确保防雷接地良好。在电气自动化设计中应实施一级防雷措施,以避雷针网格和金属构件的连接作用来形成多层次的防雷系统,既能减少电磁干扰,也可以保护建筑物和设备。 4.5 消防应急照明 消防应急照明系统的设置直接关系到建筑内发生火灾时人员的疏散与逃生的成败。所以设计人员应抱着高度负责的精神做好消防应急照明系统设计。 4.5.1 电源选择 选择应急照明系统供电方式时,要结合照明种类、持续工作的时间、转换速度、电源特性等因素进行选择;还应结合建筑工程的实际情况,既要保证应急照明的可靠性,又要保证其方式的经济性。消防应急照明系统的电源有三种方式:电网供电、蓄电池电源供电,以及柴油发电机供电。 4.5.2 控制形式 消防应急照明控制主要有三种形式:常闭状态,发生火灾时点亮,此方式优点在于控制简单且节约能源,缺点在于设备出现故障时难以及时发现。常亮状态,优点是控制简单;缺点是浪费电力能源。平时可控,火灾时强行点亮,优点是节约成本和能源;缺点是控制系统复杂,不易排查故障。 5、结语 高层建筑的电气自动化系统的建设工作,必须从整个建筑的设计之初就开始进行用户需求的定位,在设计过程中,设计人员应对整个电气自动化系统有着深入的调查和了解,才能制订出科学、合理的设计方案,才能确保高层建筑整个系统建设的科学、高效、安全、节能、实用。 电气自动化论文:浅论水电站电气自动化应用 【摘 要】水电站中电气自动化应用主要体现在水电站的自动化方面,本文在此基础上阐述了水电站自动化的作用和内容,并进一步分析了设备选型及自动化设计。 【关键词】电气自动化;水电站应用 1. 引言 (1)随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,电气自动化在水电站中也得到了广泛应用,这又主要体现在水电站的自动化方面。水电站的自动化是实现水轮发电机组自动化的关键部分,是利用计算对整个水电生产过程监控的“耳目”“手脚”,它担负自动监测机组和辅助设备的状态,发出拟定的报警信号、执行自动操作任务。水电站自动化的程度取决于电站的规模,电站的型式及主要机电设备的性能。 (2)水电站自动化就是要使水电站生产过程的操作、控制和监视,能够在无人(或少人)直接参与的情况下,按预定的计划或程序自动地进行。水电站自动化程度是水电站现代化水平的重要标志,同时,自动化技术又是水电站安全经济运行必不可少的技术手段。水电站自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用。 2. 水电站自动化的内容 水电站自动化的内容,与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式等有关。总的来说,水电站自动化包括完成对水轮发电机组运行方式的自动控制、完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视、完成对辅助设备的自动控制、完成对主要电气设备的控制、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视几个方面。 2.1 完成对水轮发电机组运行方式的自动控制一方面,实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化,使得上述各项操作按设定的程序自动完成;另一方面,自动维持水轮发电机组的经济运行,根据系统要求和电站的具体条件自动选择最佳运行机组数,在机组间实现负荷的经济分配,根据系统负荷变化自动调节机组的有功和无功功率等。此外,在工作机组发生事故或电力系统频率降低时,可自动起动并投入备用机组;系统频率过高时,则可自动切除部分机组。 2.2 完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视如对发电机定子和转子回路各电量的监视,对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视,对机组润滑和冷却系统工作的监视,对机组调速系统工作的监视等。出现不正常工作状态或发生事故时,迅速而自动地采取相应的保护措施,如发出信号或紧急停机。 2.3 完成对辅助设备的自动控制包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,并发生事故时自动地投入备用的辅助设备。 2.4 完成对主要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、监视和保护。 2.5 完成对水工建筑物运行工况的控制和监视如闸门工作状态的控制和监视,拦污栅是否堵塞的监视,上下游水位的测量监视,引水压力管的保护(指引水式电站)等。 3. 设备选型及自动化设计 随着水电站自动化水平的提高,水轮发电机组所需自动化元件愈来愈多,其作用就愈重要。但由于目前主机配套的自动化元件的性能不够稳定、灵敏度差、精度低等因素以及自动化设计上的不足使水电站的自动控制的安全受到不同程度的影响,这就需要对设备进行选型和自动化设计。 3.1 plc在轴流桨式水轮机调速器中的应用轴流转浆式水轮机被广泛使用于中低水头电站。由于它的水轮机叶片随水不同可与导叶协联动作而使用水轮机的动行水头范围增大,这样可为电厂创造更多经济效益。水轮发电机组制造厂家为其制造的水轮机提供了一组不同水头下导叶开度与浆叶转角的协联曲线,调整器制造厂按此曲线设置了调速器内导叶与浆叶的协联关系。但是由于实际电站运行时, 水轮机水头的变化及上下游水位的变化,与厂家提供参数相差甚运,故按协联曲线运行时机组运行性能差不能达到最佳状态。因此对于此类机组的调整器须采用可改变程序的plc可编程控制器的调速器。在机组试运转过程中和今后的运行中可先针对不同水头及上、下游水位及手动协联导叶、浆叶,取得最佳协联曲线而后修改原协联曲线输人plc而使机组处实际最佳状态。 3.2 plc在调节水库式电站调速器中的应用水库式电站的运行水头变化范围大:此类电站的调速器和起动开度一般按水轮机设计水头设计,但当电站水头降低,水轮机处于低水头下运行时,电液调整器往往不能使机组达到额定转速(自动状态),为使调整器的起动开度增大,往往需更换芯片或在开度指示仪中串接电阻而使调节器输出值与开度指示产生差值开机组。当电站水头更小于设计水头时,为使机组开机不致过速,而又必须换回芯片或撤除串接电阻,若采用plc可编程控制器,则可根据电站水头高低,修改其程序来改变起动开度即可。 4. 结语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。综上所述,水电站采用综合自动化系统后不仅提高水电站运行的经济性和工作的可靠性、保证电能质量;而且提高劳动生产率、改善劳动条件和减少运行人员,从而提高电站运行的效益,例如利用计算机系统监控水库来水和中长期预报在内的优化运行,曲线绘制及科学调度,多发峰电等,每年可增加发电量2%左右;同时采用计算机监控电站各种参量及运行工况后,及时发现并排除事故隐患,事故后能及时处理事故,避免事故扩大,尽快恢复供电使系统事故率下降,处理事故时间减少,如此每年增加发电量1%左右;另外采用计算机监控在减少人员的同时也减少了相应的生活办公设备和工资支出,因而能产生巨大的经济效益。可见,水电站综合自动化系统与水电站的生产、效益密切相关,随着国家能源结构的调整,水资源开发利用程度的加大,水电站综合自动化系统在越来越多的水利枢纽工程中得到更广泛的应用,发挥更大的作用。 电气自动化论文:电气自动化技术在火力发电中的应用 摘 要:我国的技术发展模式不断更新,随之广泛应用了计算机网络技术,其中电子技术被各行业普及。本文所论述的电气自动化系统,也是所谓的ecs系统,在现阶段是火力发电当中应用最为广泛的技术。会对自动化监控以及自动化生产方面较为重视,从而将火力发电厂当中的分析控制、电压保护以及电气系统保护充分实现。 关键词:电气自动化技术;火力发电;应用 一、火力发电中电气自动化的作用 1、设备资源的优化配置 在火力发电厂中一般会拥有多台设备,这一系列设备通常会应用较长的时间进行运转,才可以对供电需求量有所保证。可是设备进行运转的过程中是会拥有相应局限性的,若开展超负荷的运转,一定会降低设备使用率,损坏现象也会产生。在应用电气自动化技术后,可以准确的计量设备运转效率,若超负荷能够自动停止运转,停止相应时间之后,会自动开启重新运转。设备如果产生故障,此自动化系统可以体现出报警的功效,让管理人员可以及时将问题发现并对其解决。 2、发电效率的有效提高 在不断提升我国居民生活水平的条件下,用电量方面在直线的上升。在当下的发电效率上进行分析,发电量不能够和人们的需求用电量相符,特别是在炎热的夏天,小部分地区对居民供电的时候,需要分不同时间对其供电,这一方式直接影响了居民的正常用电保障。随着生活水平的提高,不断加大了冷暖空调的应用,对于火力发电而言,要求的发电强度也在逐渐提升。早期的发电系统虽能够使火力发电正常进行,可是在一定程度上还是会存在着或多或少的弊端,会造成发电量不可以与使用量相符,所以不能够相应提升生产效率。当下,对电气自动化的使用,可以合理的将这一问题解决,利用有效的分析数据,拟定出细致的运行措施,还会将运行的强度和时间有所规划,保证给予人们电量的同时,还会防止资源的浪费情况。 3、发电成本的有效降低 早期进行发电的材料上基本会应用石油和煤,同时在技术方面不是特别的优越,还不可以开展有效的强度分析,造成发电量不均匀,有时会产生极大的浪费情况,又或者导致用电的短缺情况。在燃烧资源方面,因为早期的操作模式为人工操作,难免会产生不充分燃烧的情况,导致资源的极大浪费。可是,现阶段电气自动化技术的应用,可以合理的将这一问题避免,利用计算机软件对原料自动计算,利用燃烧所使用的时间,将燃料使用率提升。这样的应用技术可以让火力发电中的效率在极大程度上提升,确保供电量可以与居民使用量相符。 二、电气自动化技术在火力发电中的应用 1、通用网络结构的健全 在成功运行电气自动化系统的过程中,创建通用网络结构能够起到至关重要的作用。通过通用的网络结构,能够将整体系统中的电气设备自动化运转实现,让操作人员与管理人员,实现监督和观测整体的电厂设备,同时能够确保计算机系统、管理系统以及控制系统的数据传输方面,能够顺畅开展。 2、单元炉机组一体化 将电气自动化技术应用在火力发电当中,能够将火力发电厂中的电、炉、机运行系统实现其一体化的目的。这样的情况下,整体系统中的运行信息与数据,就会依靠炉、电、机一体化进行相应的汇总分析以及监控运行。在一定程度上可以将火电机组当中所具备的潜力有效发挥出来,同时还会将自身的控制功能有所提升。进行细致操作系统的过程中,需要尽可量对系统中所产生的负载能力有所减少,就能够将控制室缩小,从而将管理成本降低。进行统一管理单元路机组的过程中,可以合理的协助火力发电厂中所具备的信息采集,开展发电信息和设备的采集,充分的将有关指令实现,提升电网工作成效,让设备运行方面优质进展。所以,火力发电过程中需要将设备控制方面提升,使被监控水平和自动化水平得到保障。 3、保护手段的创新控制 在早期的火力发电当中,普遍应用的保护手段和系统控制是连锁与报警,可只能将连锁脱机以及超限报警的波动性保护和控制实现。然而利用电气自动化技术,能够将计算机的保护控制技术完善开展,从而确保电气自动化系统的故障诊断和运营监测等,就能够将火电设备中的系统隐患提前发现,同时将保护和控制的相应对策相应改变,会自动的控制系统故障所产生的领域,确保自动化系统可以将运行状态均衡保持。此外,也能够在预防一直到维修的过程转化, 为维修和维护同时开展的状态。 三、火力发电中应用电气自动化的系统配置 1、总线的相应控制技术 火力发电的设备运行现场中,控制总线方面一般会利用3g的技术形式对其完成,也就是控制技术、通信技术以及计算机技术,这三个方面需要互相促进、互相配合,才可以将信息技术和网络技术,针对设备控制范畴方面完善运行。控制现场总线方面具体将dcs控制站中的输入单元和输出单元有所规避,可以合理的在根源处将传统dcs控制内,集中以及分散互相融合的控制体系。这样的控制模式,为传统集散型对于相应的设备能够在管理的过程中实现统一形式,可不能够将重要问题及时发现,若可以对设备高度分散管理提升完成度,就能够将分散控制充分实现。 2、i/o的集中监控 所谓i/o集中监控所指的就是,将对应的i/o接口设置在设备现场每个馈线中,接着将每一i/o通道正常连接,在连接的工具上需要应用电缆完善开展,在a/d对其处理结束之后,会出现dcs设备状态,用这样的方式实现对发电工厂中全部设备的有效监控。i/o集中监控主要具备着快捷的响应速度以及便捷的运行维护等优点,并且因为监控站存在较低的防护等级,会逐渐的降低dcs的造价,将发电成本有效节约。可是,因为运用这样的方式,会将全部的电气设备都在监控的领域中,所以监控成为了最为繁琐的工程。在不断增加设备的阶段,监控的范畴也会随之有所增加,在一定意义下就会将dcs冗余降低,导致运行系统存在较大的压力。同时因为存在较为宽广的控制范围,会拥有较大的空间跨度,电缆若是长距离的会干扰到dcs的可靠性与安全性。 3、控制远程i/o 远程的控制技术方面,在较多的领域中都获得了较大的应用力度,对远程控制的使用可以较为具体的将人力资源有效节约,会让火力发电厂当中的主要操作人员可以,不需要对设备近距离接触,就可以有效控制设备,对于操作人员当中的工作强度方面妥善降低。进行火力发电的过程中,i/o信号能够利用电缆中的硬接线,对与加采集柜的相互连接充分实现,在火力发电控制室当中的加采集柜和dcs控制器,能够利用光纤或者双绞线开展必要的连接,从而将数据传输的相应作用达成。远程i/o的控制因为可以远距离的对其监控,所以可以合理的对一部分的电缆铺设有所节约,在一定程度上将安装费用合理节省。并且,i/o的控制还包含对数据自动处理的功能,可以自动校正、检查以及处理所采集的数据。可是,i/o的控制在电量变送器、卡件以及模拟量卡件方面不可以对其减少。 电气自动化论文:工业电气自动化的应用与发展研究 摘要:工业自动化是现代先进工业科学的核心技术,是工业现代化的物质基石,是工业现代化的重要标志。文章主要介绍了我国现代电气自动化的发展现状,分析了其结构的主要特点,并对电气自动化今后的发展趋势做了些探讨,还总结了我国工业电气自动化在未来的发展趋势。 关键词:工业电气自动化 发展 特点 趋势 电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展,名称为工业企业电气自动化。虽然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。根据教育部的安排,它属于工科电气信息类,新名称为电气工程及其自动化或自动化。现代电子科学技术不断的发展进步,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经无法再全面概括现代生产自动化系统中承担第一线任务的全部控制设备。同时,现代工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用,并取得不错的效果。 1 工业电气自动化的发展现状 opc(ole for process controi)技术的出现,iec61l3l 的颁布,以及microsoft的windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。 1.1 iec6113l标准使得编程接口标准化 目前,世界上有200 多家plc 厂商,近400 种plc 产品,不同产品的编程语言和表达方式各不相同,iec61131使得各控制系统厂商的产品的编程接口标准化。iec6113l同时定义了它们的语法和语义。这就意味着不会有其他的非标准的方言。iec6113l已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。结构化的编程方式使得程序更易管理,也提高了代码的使用效率,缩短了程序编程的周期。 1.2 windows正成为事实上的工控标准平台 微软的技术如windows nt、wind0ws ce和intemetexplore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。pc 和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在工业自动化领域,基于pc的人机界面已经成为主流,基于pc 的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用windows作为操作系统平台的好处就是其易于使用和维护以及与办公平台简单的集成。 2 电气自动化系统的特点 首先,在系统安排方面,用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心,配件数量多的,所要执行的信息处理任务庞大,而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,一些系统设备在维持正常运行时,可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次;电气设备所需要的保护装置要求高,动作速度快,一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点,而控制方式也主要是厂用电系统,其主要设备监控需要接入dcs系统,如果两台系统一起运行,一台系统的检修不得影响另一台系统的运行,因此,需要考虑两台机组dcs电气控制的模式,保证控制的稳定性。根据电气设备的主要特点我们知道,在构建ecs时,其系统结构、与dcs的联网方式是确保系统高可靠性的关键。除了要保证系统的正常运行,还要确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行。 3 电气工程设计原则 3.1 优化供配电设计,促进电能合理利用例如,我们在进行水库电气系统设计时,首先考虑的是设计的适应性,就是必须为水利工作提供必要的动力;为在水库建筑物建设提供良好的环境;还应满足各项电力的符合和供应要求;应能保证电气设备对于控制方式的要求,保证电气设备能发挥最大的作用,保证运行的稳定性和可靠性。其次设备的安全运行,也是设计过程中考虑的关键,电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度;要保证供电和配电的安全运行,以及要有可靠的防雷装置;防雷设计,在保证水库进行特殊功能运行的情况下,还应有防静电、防浪涌的技术措施;按水利建筑物的重要性与火灾潜在危险程度制定必要的保护措施。在满足水库电力设备稳定运行的情况下,通过先进的科学技术,完善电气设备管理。 3.2 提高设备运行效率,减少电能的直接或间接损耗我们在设计的过程中,应首先满足建筑对运行要求的制定和维护其安全运行的前提下,尽力减少成本,最大程度的降低和减少各种消耗。选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用,提高电力设备的利用率,减少电能的直接或间接损耗。 3.3 合理调整负荷,提高设备利用率在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下,设计时尽可能提高电能质量、合理调整负荷、选取合理的设计系数、在特殊用电的情况下选择合理的节能措施,提高负荷率和设备利用率节约电能。 4 自动化系统的发展策略 4.1 采用统一的系统开发平台 一个统一的开放平台对系统的设计和使用有着十分重要的作用,至少这个平台可以支持一个自动化项目的设计和使用,在每个运行环节可以起到积极的作用,这样,不仅可以减少设备的消耗和使用成本,还能提高设备的利用率。统一的系统开发平台还应满足用户另一个重要需求即开发平台独立于最终的运行平台。根据项目的实际情况和客户的具体要求来运行代码,将代码下载到硬件plc、基于windows nt的软件plc、嵌入式nt系统还是基于windows ce的控制系统中。这方面,现代计算机技术还是可以满足这些要求的。 4.2 网络结构的架设 网络构建对促进自动化系统的发展是有积极意义的,而对于一个成功完整的自动化系统来说,网络的构建也是非常重要的,整个企业的网络结构要保证现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的信息交流和数据传递是畅通无阻的。企业上级管理可以利用internet/intranet对进行现场设备运行监督。现代社会已经进入了网络化时代,无论选择那种通信主线,所用的网络结构必须可以实现办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且,网络中还包含了数据编辑、系统安全等各个方面,可以成长为全集成化的自动化系统。 4.3 标准化的程序接口 一个合格的电气化系统的另外一个关键因素在于有一个标准化的程序接口。我们根据现代microsoft的标准和技术,如windows2000、opc、activex和win-dows ce的发展和运用,不仅缩短了工作时间和降低了工作费用,还便捷了办公室自动化系统中各个数据和信息的交流共享。在与企业的mes系统、erp系统连接时,计算机技术的平台自动化可以帮助问题的解决。使用windowsnt/2000作为操作系统,还能实现办公环境的标准化,计算机可以在电气化管理和系统平台之间建立接口。标准化的程序接口还保证了不同程序之间的通讯问题,是电气自动化未来发展的主要结构。 5 工业电气自动化的发展趋势 我们可以利用电气自动化来改变现代工业的发展,节约有效的资源,降低成本费用,以此来获得更好的社会、经济效益。大力发展电气传动自动化技术,可以将我国的电气化使用提高到一定的水平,缩短与世界大国的发展距离,实现自主研发,对国民经济的发展起着十分重要的作用。规范我国电气传动自动化技术方面的标准,实现规模化、规范化生产。工业电气自动化的发展趋势就是现代分布式、开放式的信息化。分布式的结构可以保证网络中建立起独立的网络,以实现危险分散,促进系统的正常运行;开放化就是要将系统与外界联系,实现各方的网络连接,提高信息的处理能力;而信息化就是实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。如今,我们已经到了开创电气自动化的新时代了,实现自主研发,是我们对未来发展的展望。现代市场竞争越来越激烈,为了从价格上赢得优势,我们的电气自动化要吸取先进的经验和技术,为实现自主研发提供条件。同时,将科学发展观作为前进的基础和指导思想,根据每个地区的部门的实际情况,实现以人为本的发展要求,及时发现问题,总结先进的经验,改变传统的发展观念,寻找一条合适的发展道路。时刻落实科学发展观的理念,把“科学发展观”贯彻到改革开放和我国“电气自动化”进一步实现现代化、国际化和全球化的过程上来。 电气自动化论文:试论技能大赛对电气自动化专业教改的促进作用 论文摘要:作为教改风向标的各类职业技能大赛对教育教学改革的促进作用不容忽视。结合我院电气自动化专业师生参赛的经验,从专业建设的角度,探讨了技能大赛对促进课程体系与教学内容重组、教学方法与手段改革、“双师”结构教学团队及实训基地建设等方面的积极作用。 论文关键词:技能大赛;高职;专业教学;促进作用 职业教育以服务为宗旨,以就业为导向。为了培养更加符合就业岗位需求的高技能应用型人才,近年来,高职教育教学改革如火如荼地展开,而技能大赛作为检阅改革成果的重要手段,更是不断推动着专业建设与教学改革向纵深发展。我院是百所国家示范性高等职业院校建设单位之一,电气自动化专业作为重点建设专业群支撑专业,在推行“校企共育、产学研结合”人才培养模式的过程中,积极组织学生参加省内外各类职业技能大赛;并以此为借鉴,在课程体系与教学内容重组、教学方法与手段改革、师资培养和实训基地建等方面,都融进了大赛因素。实践证明,职业技能大赛对人才培养环节的各层面都起到了积极的推动作用。 一、促进了课程体系和教学内容的重组 职业教育的核心价值在于服务于个体就业与社会经济发展的需要,而传统的课程体系和教学内容强调的是知识的系统性和逻辑性,理论性较强,实用性和针对性较差,这与职业教育的培养目标相去甚远。因此,冲破学科体系的束缚,构建符合电气自动化人才培养目标的基于工作过程的课程体系,就需要学校与企业的充分接触和交流,才能深入了解职业领域的典型工作任务以及完成这些任务所需要的知识与能力要求,专业教学团队也为此付出了积极的努力。但由于种种原因,企业在某些方面很难完全配合,职业技能大赛的举办正好弥补了这种缺憾。从2008年开始,全国职业技能大赛已连续举办了四届,各层次地方性职业技能大赛也不断举办。职业技能竞赛的项目都是组委会在充分的企业调研和听取行业企业技术专家对职业岗位能力要求的基础上经反复论证拟定的,它体现了高技术、新工艺的发展要求,既契合国家要求的最新职业标准,又与实际生产贴近,并且适合考量学生的知识、技能和素质水平。如历届大赛基本都包含“自动生产线安装与调试”项目,潍坊市的大赛试题“机电一体化设备组装与调试”与它的内容和要求基本相同。这类经典案例考查的是电气自动化和机电一体化专业的核心技术,涉及了电气控制技术、cad绘图、plc编程、变频器应用技术、触摸屏应用技术、机械设计等知识,以及仪器仪表的使用、电气控制线路和气路的安装、调试和变频器参数的设置等技能。这些知识和技能互相联系,互相融合,体现了工学结合、理实一体的教改理念,学生解决问题的过程就是综合职业能力培养的过程。 毋容置疑,职业技能大赛已成为职业教育教学改革与发展的风向标、助推器。因此,电气自动化专业抓住参加各类技能大赛的时机,与企业进行深层次接触,全面了解市场需求,参照“自动生产线安装与调试”等大赛项目的特点、涉及的知识、能力、素质要求,以及竞赛规则和评分标准等,对课程体系进行了重构;课程内容的选择,摒弃了陈旧的内容和艰涩难懂的理论推导,以应用为目的,选择载体,设计学习性工作任务来整合理论与实践知识,并按照学生的认知规律与职业成长规律对学习内容进行了序化,突出实践性。如《电力电子技术》理论性强、公式多、计算多、难理解,学生学的比较吃力,积极性差;在新的课程体系中取消了这门课程,增加了实用性强的《变频器应用技术》,并设置了支撑课程实施的理实一体化环境,课程实施工学结合,并适时穿插竞赛项目,大大提高了学习积极性,强化了实践与创新能力培养。又如,我们将原来分散的实训教学环节,按课程的关涉程度,整合成系列训练项目,以rxg-1c型电工实训考核装置为平台,将电气控制、plc编程、变频器应用技术等专业课程有机结合,为学生的职业成长搭建了阶梯。 二、促进了教学方法和手段的改革 技能大赛的项目设置、命题方式以及问题解决的过程与图式都对专业教学改革起到了引领、示范作用。无论是“自动生产线安装与调试”,还是“机电一体化设备组装与调试”,大赛试题都是以工作任务书的形式命题的,这是“项目导向”、“任务驱动”职业教育理念转向教学实践的具体探索。电气自动化专业类技能大赛有其特殊性,所涉及的项目一般技术含量较高,学生按照任务书的要求要想很好地解决问题,一是需要他们将专业理论知识、操作技能与创新能力有机融合,二是需要团队的有效沟通与通力合作。而传统的教学方法注重系统的知识传授,老师讲、学生听,理实分离,严重影响了学生的学习积极性与实践能力和创新能力的培养。这种模式下培养的学生在参赛时往往很难快速适应,如题意分析和程序设计正确却很难有效实施,功能模块正确但无法完成整体调试、故障排除等。因此,电气自动化专业教学团队在学习先进职教理论的同时,深受大赛启发,专业课程的开发用源于企业、又高于企业的项目、案例等载体整合理论与实践知识;课程实施则采用了“四、六步教学法、任务驱动法、现场教学法、竞赛模拟法”等行动导向模式下的各种先进教学方法。如《可编程控制器应用技术》我们共设计了8个学习项目(情境),实施时利用任务驱动模式,将学生分成小组,教师给出具体的任务书,学生独立或合作完成本情境的指令学习、程序设计、元器件选择、控制线路连接及整体调试检验等学习性工作任务。在这个过程中老师只进行必要的指导,学生处于主体地位,人人参与,在完成任务、解决问题的过程中习得了背景知识,积累了工作经验,培养了综合职业能力,自信心与沟通合作能力得到加强。近两年,本专业学生在全国技能大赛中获得一等奖2项,三等奖1项,省、市级竞赛一等奖3项。 三、促进了“双师”结构教学队伍的建设 随着电子技术的飞速发展,plc、变频器、触摸屏等一些新技术、新工艺在企业大量应用,这对教师的知识存量与知识更新提出了新的更高的要求。“自动生产线安装与调试”、“机电一体化设备组装与调试”等大赛项目,既体现了这些前沿新技术的实际应用,也反映了行业企业在产业结构调整与技术升级过程中对高技能人才的需求。作为职业院校的教师,能带领学生参加省内外各类技能大赛并取得优异成绩绝非易事。这首先需要教师树立终身学习的理念,不断拓宽知识面,加强新技术、新工艺的学习,跟上科技发展的步伐。其次,教师的实践能力与创新能力是业务能力提升的重点,新课程实施要求教师要熟悉生产现场的先进设备与工艺,懂得生产管理与劳动组织,具备较强的设备故障查排能力,只有跟上产业结构调整与技术升级的步伐,才能培养出符合现代企业要求的优秀高端人才。为此,学院在打造“双师”结构专业教学团队的同时,着力提升其理论水平与实践创新能力:一方面,通过外派学习、专家引领、校本教研、传帮带、结对子等形式,帮助教师理解现代职业教育的基本理念、方法与内涵,提高新背景下职业教育教学改革的适应能力;另一方面,制定政策,鼓励教师每三年到企业挂职锻炼一年,并为企业做好技术服务等工作,旨在积累现场工作经验,提升实践与创新能力;再次,聘请企业一线技术能手与实践专家参与学校的教育教学工作,组建了一支“双师”结构、优势互补、专兼结合的优秀教学团队;最后也是最关键的一点,是以技能大赛为抓手、为参照,进行专业教学改革,倡导教师在适当的时机用大赛的命题方式呈现学习任务,用大赛的流程组织教学活动,用大赛的评判标准作为学习质量的评价标准,达到了以赛促改、以赛促学的目的。 四、促进了实训基地的建设 职业技能大赛不仅仅是参赛选手之间技能与水平的较量,更多的是参赛学校师资水平、装备条件和校企合作的比拼。专业群以大赛装备为引领,抓住示范院校建设的契机,投入700万元,改善了校内实验、实训条件。参照“机电一体化设备组装与调试” 技能大赛的设备配置要求和“中、高级维修电工技能鉴定”标准,淘汰了一批技术含量低、工艺老化的过时设备,与企业合作,新建了三个理实一体化教室,扩建了电气控制实训室、plc实训室、电气智能实训室等。目前校内实训基地既能满足单项基本技能训练,又能完成综合职业能力培养,亦能对工学结合、理实一体化专业课程的实施以及专业群学生技能竞赛提供可靠支撑,还能在企业员工培训、社会技术服务和校内外电工技能鉴定等方面发挥作用。电气自动化专业在重视校内实训条件改善的同时,积极寻求校外合作企业的支持,以弥补人才培养过程中设备与资源的不足,如“自动生产线安装与调试”训练项目的实施,就借助了潍柴动力、歌尔电子等企业的大力支持来完成。在校内外实训基地建设与利用过程中,锻炼了教师队伍,密切了校企合作关系,构建了具有职场氛围的学习与工作环境,培养了实践与创新能力,增强了学生的就业竞争力。 总之,技能大赛作为我国教育工作的一项重大制度创新,已成为在社会上有广泛影响的教育新品牌,其对职业教育发展的促进作用表现在各个层面,必将对职业教育的发展产生深远影响。 电气自动化论文:关于水电站电气自动化应用问题的思考 摘 要:水电站电气自动化是指水电站在电力生产中的各项控制操作以及系统监视能够在无人的状态下进行。在现代化的发电系统中水电站电气自动化程度高低更是衡量水电站现代化水平的指标之一,同时实现水电站工作自动化也是保证安全运行的重要手段。文中笔者对水电站自动化的作用和内容进行了分析,充分体现出电气自动化技术在水电站中重要的地位。 关键字:水电站;电气自动化应用;重要地位 电力电子技术的广泛使用,微电子产业的迅猛发展,使得电气自动化在水电站中的日常运行中发挥了重大作用。电气自动化让水轮发电机组自动化成为了现实,利用计算机对水电项目的生产设备进行全程监控,主要是对水轮发电机组和辅助设备的状态进行自动检测,发出指令实施相应操作,依据软件信号发出危险报警等。简单来说,实现水电站电气自动化可以完全脱离人工操作,所有的设备在计算机指令的指示下进行,对生产过程进行实时的控制和监视。水电站电气自动化提高了水电工作的安全可靠性、运行的经济性,同时提高生产效率,改善了劳动环境。 1水电站自动化的目的 水电站实现自动化有利于提高水电工作的安全性和运行的经济性,减少人力资源的投入;改善工作人员劳动的环境条件等。 1.1 提高了水电工作的安全性 水电站自动化,使得所有的工作设备能够快速、准确、及时的启动,进行数据分析和事故分析。这样不仅有利于防止不安全的工作状态出现进一步恶化,也可以使事故中的设备及时报警并启动备用装置,保证水电生产工程得以继续。此外,将自动控制装置引入到各项流程的控制,可以降低工作人员因误操作造成事故的几率。 1.2 保证电能质量 电能的质量通常用电压和频率这两项指标来衡量。众所周知,电力系统中的无功功率的平衡决定着电力系统的电压而有功功率的平衡则决定着频率。发电系统的电荷是随时不停的变化的,人的操作往往不能及时准确的对其做出调整,采用自动装置可以解决这一难题,他可以及时准确的调节有功和无功功率,保持电压和频率的稳定。 1.3 提高发电机组运行经济性 水轮发电一直工作在满负荷的状态是我们最理想的憧憬,而实际中因为机组故障等诸多原因往往不能满负荷运载。利用自动控制装置,控制并指令选择最佳的运行组数,结合当前水利条件,使用最少的水生产最多的电能,更好的实现水电站经济任务。 1.4 提高了操作人员工作效率 水电站电气自动化的实行,减少了实际操作人员参与控制、监视、记录、安全检查等任务,减轻了它们劳动的强度,减少了运行管理人员的数量,实现少人甚至无人值班,提高了劳动生产效率,节约了水力资源。 2 水电站自动化包含的部分 水电站自动化需要考虑的内容有水电站的规模、水电站的运行方式、采用的发电设备以及设备安装方式等。下面就从各个小部分进行分析: (1)实现自动控制水轮发电机组运行方式的选择,在开停机和发电机转调相等几个方面实现自动化; (2)能够自动维持和控制水轮发电机组的连续运行; (3)实现对主要的电气设备和线路的监视、保护; (4)完成对辅助电气部分的监视。辅助设备主要有水泵、空压机以及油泵。系统能在它们发生故障时能自动报警和启动备用设备; (5)完成对水工建筑物运行的实际工作状态进行实际的监控。如在水中的闸门工作的状态,拦污栅极是否发生堵塞的监控,以及上下游水位的测量监控。 3 设备型号的选择和自动化设计 在科学技术发展同时,水电站自动化程度也有了不断提高。水轮发电机组作为电站最主要设备也使用了越来越多的自动化元件。 3.1 轴流桨式水轮机中plc的使用 中低档水电站中大多后会选择轴流桨式水轮机。因为其设计的特殊性,能为水电站提供更多的经济效益而被使用,虽然厂家为实现不同的水头导叶开度都会制造出水轮机能够利用协联曲线来连接浆叶转角,同时设计制造出了专门调速器来满足协联曲线。即便如此,水电站在实际运行中,主涡轮机上下游水位也会随着桨叶变化。很多情况都同生产厂家理论模拟相差甚大,因此仅仅依据协联曲线的变化难以保证机组的运行处于最佳状态。为满足实际水电站的需要。在调试的 过程中得到最佳的协联曲线即可在编程控制器的调节下改进原来设别协联曲线,最终保证机组能够得到优化。 3.2 调速器调节水库式电站的plc实现 电站运行中水头有较大变动范围是水库式电站最主要的特点,水头变化过大,会导致电力调整器不能让机组达到额定的转速。所以,采用plc编程控制器,可以根据电站水头的高低来修改程序参数,使机组工作在额定的状态下。 4 水电站电气自动化技术的进步 当今,电子计算机技术普遍应用于各个领域,其模拟监测控制技术也是基于现场总线理论,慢慢取代了传统意义上的控制系统,大大地提高了水电站自动化的发展,真正实现了 "无人值班,少人参与"的工作模式。 4.1 系统组成 结合计算机、plc器件以及相关智能接口技术;在微机式继电保护装置和专用智能中综合使用可控装置,利用标准的以太网络格式,利用现场总线把每一个现地控制的站逐一的连接起来,组建出能够按照不同功能进行分部协作的整体监控系统。 4.2 系统的一些特点 (1)体系结构开放,等级层次分明同时还具有良好的可扩展性; (2)分布式系统选择分层结构,针对不同的监控对象,采用不同监控方法,具有性能较好的分散性、整体性和灵活性; (3)采用先进的冗余处理技术,提高系统稳定性; (4)结合windows操作系统以及先进的通讯手段,定期对系统升级; 4.3 系统具有的功能 (1)对水电站内的全部设备进行自动监视和控制,计算机监控系统自动完成对水电站内被监控设备数据采集,分析设备工作状态并进行记录; (2)对水电站实行自动化的控制,根据上级的调度要求,结合水电站的实际情况,对电站的生产能力进行自适性调节,保证水电站可持续发展模式; (3)实现水电站管理的自动化:实现运行报表自动生成、运行操作自动记录、设备参数自动备份整合; 结语 水电站电气自动化的实现,提高了水电经济效益和水电安全性的同时,也保证了水电站较高效率。水电站的生产效益同其自身的自动化程度高低密不可分。在国家能源结构调整政策实施中,会继续加大对水资源的开发力度,届时水电站电气自动化的系统研究和完善的意义也会越来越大。 电气自动化论文:试论电气自动化专业控制类课程设置及教学内容改革研究 论文关键词:电气自动化 控制 课程 教学改革 教学质量 论文摘要:探讨了电气及自动化专业控制类相关课程关系及地位,结合控制类课程的问题进行深入的分析与研究,从教学内容、方法及形式、教材建设、实践教学等方面进行全方位、多层次的改革探索和实践,将对教学质量和人才培养方面有明显效果。 对于电气及自动化信息类专业学生来讲,控制类相关课程具有重要地位,主要包含“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”等相关课程。“自动控制理论”和“现代控制理论”课程是研究自动控制系统的共同规律,为自动控制系统的分析和综合提供基本理论、基本方法的一门专业基础课该课程,是一门重要的控制类专业的基础课,具有较强的理论性,对于工程实践具有重要的指导作用,因而受到人们的广泛重视。目前不只是控制类专业,越来越多的非控制类专业也都把自动控制理论作为一门重要的专业基础课来学习。但是“自动控制理论”、“现代控制理论”课程数学计算和理论分析比重大,是本科生遇到的最抽象、难度最大的课程之一,加之未接触专业课,没有具体应用的物理模型,仅以数学模型为基线讲,学生往往会认为“自动控制理论”与专业无关而无学习兴趣,这是多年来常规教学始终感到困惑的原因。而后续“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”专业课是以电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。如何讲授“强理论性”课程,使学生真正认识到学好理论可获得对电气信息类多门专业课的理论支撑,从而学好后续专业课程是教学改革的主要目的。需结合“自动控制理论”、“现代控制理论”专业基础理论课程与“运动控制理论”、“仪表及过程控制”,“计算机控制”专业课程的问题进行深入的分析与研究,从教学内容、方法及形式、教材建设、实践教学等方面进行全方位、多层次的改革探索和实践,将对教学质量和人才培养方面有明显效果。 本项目探讨了如何更新和重组控制理论相关课程的教学内容,保证教学内容的系统性、先进性和实用性,以适应形势发展的需要。提出如何学习和掌握这些课程,包含“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”等控制类课程的教学内容的一些方法和措施。 一、教学内容、方法及形式改革 1.教学设计 近年来,不断更新观念,压缩精简陈旧过时的教学内容,加强现论及现代方法的内容,很好地解决先修课程和后续课程的衔接问题,避免内容的重复,进一步优化课程体系。建立一套适应性强的包括理论讲授、计算机辅助设计、实践教学和强化训练等方面在内的全方位教学新体系。 2.教学方法 将课堂教学、实验教学、课程研讨、网络教学等有机地结合起来,并充分利用多媒体教学手段提高教学效率、创造视觉的新感受、激发学生的学习兴趣和热情。内容取材时,不仅体现控制理论课程内知识点之间的内在联系,还体现课程群之间的相互关系。 3.教学手段 在教学组织过程中,积极采用现代信息技术改进传统的教学手段,在多媒体教学、网络课程等方面努力探索。统一制作“自动化概论”、“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“过程控制理论”、“计算机控制”电子教案和cai课件,并将授课课件在课程网页上,可供学生课余预习、浏览、复习等。另外,教学大纲、授课计划、实验指导书、学习指导以及教材和参考文献均可通过网络方便查阅。在课程开始即公布授课教师的信箱和电话号码等联系方式,密切授课教师与同学之间的联系,使学生有问题可及时获得老师的辅导答疑,也可通过网上答疑相互交流,打破班级与时间的束缚,在平行班级中实行听课和答疑共享。 4.教学改革与教学研究 精简教材和教学内容,教学组定期进行集体备课,加大对该课程与前后各门课程之间的衔接研究,避免内容上的重复,使其与其他相关课程融合为一个有机的整体。建设可用于大多数工科专业的“控制理论”平台课程。不断改进和完善本课程的新体系结构,充分体现其基础性、应用性、前沿性和系统性;配合新的教材和课程体系,研究并建立配套的新实验体系,强化自主性、设计性、综合性和创新性;以matlab软件为基础,构造开放式小车倒立摆综合实验平台,将分析、设计、仿真、虚拟实验、模拟实验融为一体;开发先进的多媒体课件,将matlab平台和虚拟实验融入到教学过程中,使教学更为直观生动,更具趣味性和吸引力;完善了课程网站,完成了课程辅助教材的修改和编写,各类题库建设、网络统计功能、远程教学管理系统、虚拟实验内容的扩展及网络版的开发等;使其真正成为学生自主学习、师生互动、双向交流的园地;教考分离,采用试题库出题,统一考试,流水阅卷,考后进行详细的试卷分析。 二、实践教学改革 实践性教学环节是学生能力培养中的重要环节。工科学生除要掌握一定的工程技术知识外,还要有较强的实际动手能力。 1.改革实验课教学,建立体化实验教学体系 实验教学是“控制理论”课程的重要组成部分。通过实验不仅能够培养学生分析问题和解决问题的能力,验证所学理论,而且对所学内容能够提出一些新的见解。为了适应教学改革的需要,在实验室建设方面的指导思想是:将传统的模拟实验与matlab环境下的仿真实验相结合,将基础理论验证类实验与自主型、综合型、设计型实验相结合,将基本实验与创新实验相结合,建立一个立体化的实验教学体系,从而满足不同阶段实践教学的需要,为激发学生的创新意识提供硬件平台。 由于实验课内容和形式的多元化,大大激发了学生做实验的主动性、积极性和创新性,学生可以通过预约或上网自主地开展多项实验,进行理论验证、性能分析和综合设计,对提高学生的实践能力和本课程的学习都将起到良好的作用。 课程组织形式与教师指导方法,对于教学大纲规定的必做实验,由任课教师和实验教师共同指导完成;对于设计性、综合性、创新性实验,学生自己利用课余时间完成,可以预约指导教师给予宏观上的指导。 2.积极开展大学生科研实训活动、参与教师科研项目 引导学生积极参加大学生科研实训项目,吸引有兴趣的学生参与教师的科研活动,培养学生严谨的科学态度、创新意识、创业和团队合作精神,提高学生初步的科学研究能力以及工程实践能力,培养学生获取知识及撰写论文的能力。 三、控制理论专题授课方案 根据“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”课程大纲的要求,在适当时候,以某一专题讲座的方式授课。将各种教材进行比较、处理、揉合,组织成各个专题,以高质量、高水平、高效率来达到最佳教学效果。由于专题授课具有综合性、整体性和探讨性,使其信息量得以加大,知识在综合和分析中得到延伸,既提升授课内容,使之浓缩为精华,又吸引了学生的注意力和参与兴趣。 四、应用现代教育技术 开发研制了计算机辅助教学课件。教学课件以教材为蓝本,包含简明、清晰的授课讲义、重点、难点、例题演示、控制系统计算机仿真和控制系统分析计算等内容,既有课本内容的直接再现,又增加很多有助于讲解理论和计算方法的表现手段。课件以计算机为载体,既可用于课堂教学,又可通过上网,供学生进行自学和课后复习使用。控制理论的分析方法有很多图解法,如频域分析、根轨迹法、状态空间法等。利用计算机强大的计算能力仿真能力和丰富的色彩,可轻而易举地准确绘制出清晰美观的画面。采用动画技术后,图形的来龙去脉可用动态演示。计算机的图形演示与教师的讲授相结合,使教学内容形象化、具体化和生动化,增进学生的理解,提高学生的学习兴趣。 计算机仿真技术在实验教学中的应用为实验教学带来极大的方便。仿真实验具有建模方法简单、参数调整方便、结果可视性好等优点,克服常规实验内容单调、缺乏变化、元器件制约参数调整以及实验设备数量有限等不足。在教学中适当介绍并应用matlab软件,并设计出计算机辅助实验教学软件包,提供一个方便易用的图形用户界面,将matlab控制工具箱的相关功能集成一体。 网络教学平台开发。网络教学能真正体现学生的主体作用。在网络中,学生可以利用网络的交互性、检索性等特点来选择自己需要的内容进行独立学习。学生可以在任何时间进行自主学习,并且与教师在网上交流,探讨问题,在教学中发挥积极作用。 五、建立科学、有效的教学信息回馈 坚持洛阳理工学院本科毕业班所有学生中,实施“‘控制理论’相关课程的学习调查”制度。不定期进行相关问卷,包含这门课程是否易学、学习难点、学习方法、是否能学以致用等几个方面的内容,充分了解学生学习这门课的基本情况,为课程改革提供必要的依据,收到良好的效果。 六、结束语 在新世纪中,控制类学科将具有更加光明的前景,控制类研究内容将具有挑战性,研究的范围将更加广阔,电气自动化专业控制类课程的内容将不断地发展和更新,电气自动化专业控制类课程设置及教学内容改革研究也将进一步进行下去。 电气自动化论文:高职院校电气自动化专业教学改革与探索 摘要 高等职业教育,是我国现代化教育的重要组成部分,是工业化和生产社会化、现代化的重要支柱。本文从专业教学改革的背景和人才需求两方面,阐述了“电气自动化”专业改革的基本设想和基本设想。 关键词 电气自动化 教学改革与实践 项目化教学 一、本专业教学改革的背景及人才需求预测 1.本专业教学改革的社会背景、行业背景 随着科学技术的迅猛发展,我国的高职教育得到了长足的发展,高职教育是一种以就业为导向的教育,其职业方向性的特点决定了它必须适应社会的就业需求,服务于特定职业岗位或技术领域,培养生产现场的高技能应用性人才 , 对于职业学校来说,其核心工作在于人才培养,而人才培养的核心在于课程建设。发展职业教育,就必须高度重视课程建设。现行的高等职业教育还处于摸索阶段,既具有高等教育的模式,又具有职业教育的特点,文化课、基础课、专业课及实践训练不够协调,专业划分过细,专业面较窄,缺少“双师型”教师,实验、实训不够重视,造成学生职业能力较低,难以立即适应岗位需求;课程设置不够合理,新科技的运用存在局限性,高等职业教育想要造就一大批适应新时代的高等技术应用型人才,只有通过改革才能满足社会科技进步及生产技术的更新换代;才能更新观念,提高教学质量;才能全面推进素质教育,提高高等技术应用型人才的素质;才能适应社会的发展。 2.电气自动化技术专业应用型人才需求 随着我国综合国力的不断提高,制造行业越来越显现出其重要性。近年来,许多大型跨国公司、企业集团纷纷在我国建立生产基地,新兴技术新型装备得到广泛的应用,自动化程度越来越高,掌握电气自动化技术的高等技术应用型人才已成为当前市场需求的最为紧缺人才之一,从近年来就业市场调查表明,电气自动化技术专业应用型人才需求量很大,有着越来越供不应求的趋势。我院应该顺应时展及形势需要,培养和造就一批高质量、高素质的电气自动化技术专业的高等技术应用型人才,为社会主义经济建设服务,为高等职业教育树立模范。 二、本专业教学改革的基本思路和设想 1.可分为基础学习和主体学习两个阶段 电气自动化专业教学应该分为基础教学、专业教学、专长教学与专业实习四个层面;基础学习和主体学习两个阶段。在整个三年教学时间内,专业技能实践培训模块不断线。首先是基础学习阶段。基础学习阶段为第一、二两个学期,学生除进行公共课学习之外,主要学习专业基础理论课程(电工电子、机械制图、计算机应用和专业英语等)。同时伴有相应的基础实验教学和专业基本技能实训模块教学(金工技术、电子电路装配与调试、电气安装)。其次是主体学习阶段。 主体学习阶段分4个学期,完成专业学习、专长学习与专业实习。其中,在主体学习阶段中有两个实习期,第一个实习期在第三学期的相关专业课和实训课中安排学生到企业和校内实训基地实习,其目的是使学生对职业有进一步的了解,获得一定的职业经验,并使其学到的专业基础理论得到应用和拓展。第二个实习期为最后一学期,学生在完成毕业考试后,主要进行企业实习工作。 本专业的教学要与企业的实际生产过程相一致,职业技能训练要适应行业企业劳动组织和技术发展需要,努力提高学生的职业素质和专业技能水平。我院高职高专自动化专业学生的实习(实训)时间基本上能达到1年——1.5年,通过严格的训练和考核,使学生毕业时能够达到技术和管理人员需要掌握的基本训练要求和高级技术工人上岗前应有的岗位规范要求,掌握直接从事本专业领域所必需的专业技术知识和操作技能。 2.积极改进教学方法,大力提高教育技术手段 要把提高学生的职业能力放在突出的位置,积极探索、总结和推行有利于全面提高学生素质和综合职业能力的教学组织形式,如推广以行为为导向的“项目化教学”。 “项目化教学”最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。此外还要大力提高教育技术手段的现代化水平和信息化程度,积极采用现代教育技术的方法和手段,开发和使用符合教学需要的现代化教学媒体,提高教学质量和教学效果 。 3.加强师资建设,加强实验室、实训基地建设 加快建设具有合格教师资格和专业技术能力的“双师型”教师队伍,确定定点(企事业单位)培训基地,实施专业教师定期轮训制度,有计划地安排教师到企事业单位进行顶岗工作或实习锻炼,提高教师的专业技能和实践能力。此外要加强实验室、实训基地建设,可建设远程实验室,使学生可以通过访问网站的方式进行远程实验, 从而可以有效的解决实验室紧缺问题,确保学生毕业能够达到专业培养目标规定的技能考核要求,从学生、教师和企业三个维度更深层的开展教学,从深层次思考课程的关键环节、主要瓶颈等,期待课程教学改革能有新的突破。 电气自动化论文:探析电气自动化技术专业教学方法与手段 论文关键词:教学改革 行动导向教学法 应用型人才 论文摘要:社会对电气自动化专业人才的要求越来越高,为适应时代的发展,除了加强学生掌握本专业理论知识外,还需培养学生的实际应用能力。结合笔者的教学实践和探索,浅议教学方法和手段改革。 随着信息化社会的到来及其不断地向纵深发展,社会对电气自动化专业人才需求的加大,同时对能力要求越来越高,为适应社会的需求,除了加强学生掌握本专业理论知识外,还需培养学生的实际应用能力。为此,我们电气自动化教研室在教学方法、教学手段、措施等方面加以改革,以提高学生的综合能力、加强素质教育为主线,结合课程自身的特点和技术发展趋势,并取得了阶段性的进展。 1 教学方法和手段的改革方案 教学方法与手段要服从于教学内容,要着眼于人才培养。对不同类型的课程,,应该设计不同的教学模式与教学方法。以讲授为主的课程在教室上课比较适宜。而对于一些应用性、综合性的课程,精讲多练、项目驱动的教学方法受到普遍推崇。在学校积极推进教学改革的大环境下,我们合理地调动多种资源,充分利用网络教学平台的不同功能,体现了教师的主导作用,并激发了学生的学习主动性,教学效果明显提高。但教学环境的改善并不等于教学质量的提高,由于过分依赖于电子教案,教师的讲课方法单调,反而失去了原有的讲课风采,效果不佳。所以,对每一种教学手段都要扬长避短。不要简单地否定一种教学手段,即使是黑板加粉笔,也有它适用的场合。合理地搭配不同教学手段,可以各取所长,相得益彰。本教研室实施如下改革方案。 1)在教学观念上,由“授人以鱼”转到“授人以渔“。即以知识传递、灌输为主转到在传授知识的同时,注意发展学生的能力,加强学习方法与研究方法的指导,培养学生的自学能力以及实践动手能力。 2)课堂中,“教法”与“学法”相结合。由“重教轻学”转换为以教师为主导学生为主体的授课方式;充分体现学生在教学过程中的主体作用,调动学生学习的积极性。 3)间接传授与直接面授相结合。随着现代教育技术的发展,由班级教学转向小组教学、个别教学与班级教学相结合,由直接面授转向远距离的间接传授与直接面授相结合。 4)向自主性、合作性及研究性、创新性发展。现代高职教学方法改革是在逐步向以高层次教学方法为主、几个层次的教学方法有机组合的方向发展。 5)重视教学方法整体改革。研究证明,多种教学形式的结合可能是促使学生投身学习的有效方法。显然,现代各种教学方法的改革都是以研究和挖掘学生的学习潜能,最大限度地发挥及发展学生的聪明才智为目标,把提高学生素质放到首位,有效的培养学生的自学能力、思维能力、实践能力和创造能力。 2 教学改革中的做法 2.1 研究教学对象,因材施教 现在的高职院校学生科学文化水平及素养方面参差不齐,按照传统的教学方法已不适应现在高职教学的需要。部分的工科学生对理论性的知识比较厌学,而对实践环节比较感兴趣,所以我们针对这样的特点对教学大纲进行重新整合,使得我们的教学既迎合了学生的口味,也将专业知识传授给学生。 2.2 明确目的,激发兴趣 兴趣是学习的动力,因此在学习之初就必须激发学生的学习兴趣,让学生明白所学知识的重要性。从而消除厌学畏难的心理。理论联系实际,在讲到电动机正反转控制的时候,联系实际生活中的例子如:工地的升降机,生活中的电梯,企业生产流水线的控制电路等。让学生明白学之有用的道理,而不是单纯的讲抽象的原理。这样学生就会自发的学习,上课也能增强注意力,最终达到教与学的总体效果的共同提高。 2.3 注重演示教学,培养思维能力 在教学中注重演示教学手段,既有利于将抽象理论知识转化为具体现象,深化学生的感性认识,也有利于学生进一步提高操作技能,这样也培养了学生的思维能力和分析问题的能力。比如说在讲解《电路基础》叠加定理这一知识点的时候利用演示实验教学,让学生从实验数据中得出结论,再和理论推导相比较,增强教学效果。这样一来,学生对知识的掌握就比较牢固,应用也较灵活。 2.4 总结归纳,列表比较分析,深入浅出,加强记忆 教学过程中,碰到难点重点,如何让学生学得透记得牢?教师应该由浅入深,深入浅出的循环渐进的教学手段,来避免学生因难以理解而不能很好掌握一些重点知识。在每一章的结束时,将重要知识点以列表形式表达出来,这样学生会把整章的知识联系起来,既印象深刻又不会混淆,对重点难点也容易掌握。 2.5 学习教学艺术,运用“行动导向教学法”提高教学效果 为充分培养学生分析和解决问题的能力,教师在备课时除了要将重难点突出,还要运用一些有效的教学辅助手段,以达到既吸引学生注意力又培养学生解决问题的思维能力。例如,我们教研室的老师参加广东省的“行动导向教学法”送教上门的培训,再经过我们自己的探讨与分享,将引导文法、案例教学法、项目教学法等多种教学方法运用到我们自己的课堂。 2.6 充分利用学院多媒体资源、实验室资源 当前随着多媒体和网络技术的不断发展,各种现代化教学手段不断完善,教师应该不断创新,尝试制作各种教学软件,把一些抽象的理论知识转化成学生易于接受的具体现象,提高学生学习的兴趣。同时,要充分利用我们电气自动化专业课程配套的实验室和实训室,结合着教学目标,修订教学大纲,尽可能的加大实践环节,通过实践环节加深对理论知识的掌握。 3 结束语 电气自动化技术专业教学改革,是一项艰巨而又持久的任务,需要结合着学院和学生的实情灵活运作。在教学中要有针对性地进行改革,加强实践教学培养,注重对学生动手能力的培养,真正培养出具备一定专业理论知识、扎实的动手能力的高素质应用型人才。
计算机网络专业论文:计算机网络专业课程教学中的虚拟机技术 摘要:信息技术经过数十年发展,实现了快速的更新换代,信息技术水平的发展取得了显著成效,促使各国致力于信息化,而信息技术的巨大需求有驱使了信息技术的高速发展.网络技术是信息技术的重要组成部分,是高校计算机专业学生必须掌握的一项技能,传统计算机网络专业课程使用的多媒体课件较为落后,实践难度较大,而虚拟机技术在课程教学中的应用则能够有效改变这一现状,为学生提供教学与实践为一体的平台.本文主要对当前计算机网络专业课程教学中虚拟机技术的应用进行探究,并对其具体的应用进行分析. 关键字:计算机网络专业;课程教学;虚拟机技术 计算机专业学生的学习及实践多是在机房内完成,机房成为教学必不可少的教学设备,然而目前高校机房应用环境较为复杂,使用系统较繁多,然而目前高校机房多需要多种操作系统与多种应用环境,因此传统的方法已经无法满足学生上机学习的需要,这就需要探讨新的技术手段来进行解决.虚拟机技术是随着计算机网络发展而衍生的产物,能够有效解决传统教学存在的问题,实现学生高效学习. 1网络专业课程教学存在的问题 对于高校计算机专业而言,机房建设、管理在学生的实验系统中有着很大的比例,由于计算机专业课程较多,因此机房需要安装的系统及软件繁杂,这就导致机房管理及维护难度较大,而学生在学习过程中也需要花费较多的时间来寻找自己需要的软件[1],具体而言,传统机房存在的问题主要有以下几点. 1.1机器太多,学习时间有限 目前高校每个机房配备电脑数都在50台以上,这虽然满足了大班教学的需要,然而无形中浪费了学生学习时间.每台计算机安装一个软件按照1分钟来算,就算所有计算机只安装1个相似软件业需要很长时间,高校机房在整个学期承包了学校所有专业学生的上机需求,几乎没有空白期,因此不可能允许学生在安装软件上浪费那么多时间. 1.2系统恢复难度大 计算机专业的维护课程主要是对硬件的操作,这就需要进行格式化、硬盘分区、配置网络环境、安装系统等破坏性操作,这就导致教学面临着两难的境地.如果在淘汰的计算机上进行试训,则面对这计算机不稳定,实验效果差等问题[2];如果在完好的计算机上操作,那么当前系统就不能用了,而一旦学生配置出现失误,那么计算机恢复成正常状态难度就不较大,别的学生上机需要就受到了影响.而本部分系统被计算机硬盘保护卡拦截,若装Linux系统,课程无法实现. 1.3学生课堂上练习受到限制 在局域网网组网课程中,按照组网的要求,需要多台计算机部署各种不同的服务器,而在网络设备的管理课程及网络设备配置时,需要配置路由器及交换机,从而实现网络互连.在课堂中,一般是将学生分为小组学习,而网络设备在日常的使用及学习中均受到了不同程度的损坏,这就导致学生在学习中无法得到充分的训练,而课后依靠学生来主动联系难度更大.目前高校讲解在网络安全技术课程时,如木马、病毒等仍然依靠理论进行,效果甚微,如果在系统中种植木马病毒供学生学习训练,必然会对系统造成较大的损坏.除了上述存在的主要问题外,计算机专业课程传统教学也存在以下几点问题:①部分课程在学习时主要依靠教师讲解理论知识,因此部分新系统无法演示操作;②多系统、多环境安装难度大,机房需要的系统较多,而新系统不断的更新,这就使得机房需要安装的系统越来越多,像最新的WindowsServer2008R2、Windows7新版本,维护及难度较大[3];③学生在上机时随意安装QQ聊天、电影、视频等软件,不仅学习效果差,而且为管理带来了较大的负担;④多软件版本问题也是一项重要问题,有时学生学习时,即使是同一软件,然而由于课程不同因此需要的版本就不同,同时一个产品的不同版本也无法实现“共存”. 2解决问题的传统解决方案 为了缓解机房管理人员的工作压力,提高机房管理的成效,一般高校机房用计算机都会安装“还原卡”,通过还原卡来实现网络克隆、多系统启动等,从而实现对机房的维护.对于一些普通机房来说这一方法方便且有效,只需要在机房的建设初期将系统安装好,这样当共同网络环境下,一台计算机无法使用时,通过其他任何一台正常工作的计算机,在网络传送功能作用下,将其计算机系统传送到无法正常使用的计算机上,就能够实现安装系统、软件的重新安装,然而这一做法在专业机房并不适用,具体原因有以下几点:①无法完整支持某些系统,目前高校机房内电脑锁使用的还原卡由于时间较早,因此对于Linux操作系统、WindowsServer2003操作系统、Vista等系统并不支持,有的高校还原卡经过更新,能够支持这些操作系统,然而也会导致硬盘空间被占用太多,因此系统还原时速度太慢,无法教学需要.②软件更新耗费时间较长,计算机网络专业使用的专业机房,需要跟上软件更新的步伐,这就导致了软件更新及安装过于频繁,可能过了一个星期就需要对软件进行更新或者安装新的软件,每一个软件的安装都需要完全传送当前的整个系统分区,长期下来必然会损伤硬盘,导致硬盘的使用寿命明显缩短. 3虚拟技术及虚拟机 3.1虚拟化技术 虚拟化技术是较为宽泛的术语,随着计算机网络的发展而发展,虚拟化是指资源的抽象化,是一种逻辑角度出发的资源配置技术,计算机设备在虚拟平台运行,对软硬件资源差异性进行屏蔽的一种技术手段,能够实现物理隔离软硬件,从而最大程度的利用资源,降低运行成本.虚拟机技术的工作原理为:通过在主机操作系统或者计算机硬件上嵌入精简软件层,在对虚拟化管理程序调度时,软件层能够动态透明的公国,保证了不同的操作系统在同一台物理机上的实现.目前虚拟化技术可从应用领域(存储虚拟化、服务器虚拟化、桌面虚拟化及网络虚拟化)及层次角(作系统虚拟化、硬件虚拟化及应用程序虚拟化)两个属性来分类.目前边缘路由及企业核心网络较为普遍的使用网络虚拟化,存储虚拟器能够整合企业的所有存储资源,而客户则通过逻辑存储设备进行访问.服务器虚拟化常使用基于主机的虚拟化技术及全面硬件仿真系统的虚拟机.而在网络专业教学时,主要运用软件模拟器及虚拟机这两项虚拟机技术,有时为了达到更好的仿真效果,会将二者结合起来使用. 3.2虚拟机 虚拟机其实是一种软件,通过已存的系统,由虚拟软件模拟出具有完整硬件系统功能的、运行在完全隔离于主机环境的计算机.虚拟机监视则是在操作系统与物理计算机之间插入的软件抽象层,是实现虚拟机技术的核心.通过虚拟机,能够在一台主机上虚拟出多台计算机,而通过网络后,每个虚拟出的计算机上能够安装类型不同、互不干扰的操作系统.近年来随着网络专业计算机应用的不断发展,一些学校在多媒体教室内、实训室内设备缺少时,广泛应用这一技术.目前使用较为广泛的虚拟机软件主要有的VirtualPC、VMwareWorkstation两种,它们能够支持Win2003、WinXP、Win7、Win8及Vista系统,然而一些较早的CPU并不支持新版本. 3.3虚拟机在教学应用中的优势 教师可通过一台虚拟机主机来创建多台虚拟机,这样教师在课堂上演示教学时更加方便;通过虚拟机技术每个学生都能够得到动手操作的机会,实践能力增强;通过虚拟技术能够实现在单机上组件网络,从而虚拟出近乎真实的网络实训环境;通过网络硬件设备的模拟,可有效节约教学成本;通过虚拟机技术教师能够对更好的进行管理,避免了学生在课堂上进行娱乐活动. 4计算机网络专业课程教学中虚拟机技术的应用 4.1计算机维护实验 课堂上在进行硬盘的格式化、分区、系统安装等操作时,计算机会受到一定的破坏,磁盘容易受到损害.虚拟机教学是通过真实硬盘中的文件形式,无论任何操作,都不会对真实的硬件造成损害.虚拟机系统拥有CPU、BIOS、硬盘及内存等设备,学生在进行常见操作时速度可更快,不仅能够提高学习效果,而且不会对后面课程的正常进行产生影响,同时管理员的工作负担明显减轻. 4.2局域网组网实验 VMware虚拟机共提供三种网络连接模式,其中主机模式下,宿主机能够和虚拟机组成专有的局域网,虚拟系统隔离与真实的网络.桥接模式下,宿主机与虚拟机的IP再同一个局域网内;网络地址转换模式下,虚拟机能够利用网络地址转换这一功能,通过宿主机来对外部网络进行访问.在局域网组网过程中,虚拟机可建立多台互相独立的虚拟主机,在对不同的系统进行操作时,需要依靠网络通信这一途径,同时需要增加虚拟网卡、虚拟交换机等,从而模拟出逼真的网络环境[5]. 4.3网路设备试验管理及设备配置 网络设备配置及管理试验中能够通过真实的交换机及路由器来试验,同时可通过Dynamips、Tracer及Packet等模拟器软件来对教学进行模拟.在网络教学过程中,若需要可结合模拟器软件及虚拟机软件,高度还原实际的完整网络环境的效果.也可与真实的网络结合,在一台模拟机上模拟出与真实环境类似的网络拓扑结构. 4.4网络安全技术试验 网络病毒如木马等主要是依靠网络传播,因此计算机网络专业学生掌握网络安全技术十分必要.在进行网络安全技术的实验中,可在虚拟机上进行,使学生通过木马病毒、网络攻防、Sniffer抓包等实验来提高自己的专业能力,直观掌握病毒知识.教师可模拟黑客攻击的手段及场景,使学生观察黑客攻击的原理,并讨论出解决方案,使其系统掌握安全防御的知识. 5结束语 虚拟化技术弥补了计算机网络专业课程传统教学中的缺陷与不足,是实践教学的高效辅助工具.在专业课程教学时将虚拟机引入,能够减轻管理员的工作强度,增加学生的动手机会,学生能够通过实践来提高自身的专业技能,动手能力及思考能力明显提高,因此为了提高学生的学习兴趣及专业水平,计算机网络专业课程教学中可大力引进虚拟机技术来完善教学. 作者:蒋帅 单位:郑州工业应用技术学院 计算机网络专业论文:技工学校计算机网络专业的发展 摘要:随着因特网的快速发展,社会对计算机网络人才的需要越来越大,但职业学校计算机网络专业的学生却越来越少,原因何在,本文从学校课程的设置、师资队伍的建设及教学目标等多方面存在的问题与对策进行了检讨。 关键词:计算机网络;课程设置;层次教学;多元化教学 一、存在的问题及其原因 目前,我国计算机网络应用越来越广泛,社会对计算机网络应用人才需求很大,而技工学校计算机网络专业的学生对口就业的人数越来越少,同时也导致了招生困难。分析形成上述情况的原因,主要是一些学校计算机网络专业培养的学生特色不突出,学生能力差,不能够很好地胜任各种计算机网络技术岗位的要求,归纳起来主要有如下几点原因: (一)学校生源文化基础差并且纯在较大的差异。技工学校的学生大部分来自初中生,大多数又是升入普通高中无望才选择职业学校学习的。这些学生基础都很薄弱,且他们之间还存在着较大的差异。职业学校如果仍按照传统的《中职教学计划指导方案》或与其类似的教学计划实施教学,效果肯定较差,教学目标难于实现。 (二)课程设置不合理。目前一些技工学校计算机网络专业的专业设置和专业课程的内容以及教学方法上呈现出结构不合理、课程内容及手段相对滞后等现象,造成了教育和社会需求的脱节。目前社会对中等计算机网络技术的人才需求在“网站建设和管理”、“中小型网络互连与网络维护”、“网络组建工程”等这样的岗位上。而职校中这样的课程不多。 (三)师资队伍建设中存在一些问题。根据近几年有关部门进行的中职师资队伍的调查,目前技工师资队伍主要突出的问题为:师资总量严重不足;老师来源渠道单一,主要为高校毕业生,缺少富有实践经验的教师;老师队伍结构不合理,在学历结构、职称结构、年龄结构、文化课和专业课教师比例等方面出现很不合理的比例。 (四)实验、实训设备缺乏。目前很多开设计算机网路专业的职业学校,都没有建立专门的网路实验,有些学校尽管建有这样的实验室,实验室的设备也主要是一些旧设备,而且数量有限,根本胜任不了培养计算机网络应用合格人才的要求。 二、建议措施 (一)教学对象分类及教学目标多元化、分层次,以满足不同类别的学生需求。主要思路是:根据学生的基本素质、实际能力与需求,结合学生的学习动机、学习情感、学习习惯,根据学生中考成绩及特长,将学生分成A、B、C等类,制定多元培养目标,加强文化课、专业课学科教学的针对性,不搞一刀切,实行分层教学。计算机网络专业教材种类多、内容层次差别大,选用教材一定要考虑到学生的实际,尽量采用直观的教学方法,在技能课上让学生多联系、多时间。采取因材施教的方法进行教学,会提高学校教学的效果,较快的效果,较快达到各门课程的教学目的。 (二)制定多元教学目标,根据市场的需要,优化课程设置,进行分层教学。当前我国人才市场急需的计算机应用的领域高等技术应用性人才如下:计算机应用系统的管理与维护、软件开发、程序员、软件测试与维护、计算机网系统规划、安装与配置、网络工程与管理、网站建设与管理、网络信息安全、项目管理、电子商务平台管理人才等。职业学校应根据以上市场的基本情况,结合中职的生源及中职学校的自身条件,选定合适本学校教学的计算机网络技术岗位,如网站建设与管理、中小型网络建设与管理、网络信息安全等作为培养目标。对于以上岗位,分别制定其培养目标。“网站建设与管理”的能力目标位能够胜任一般网站的建设工作及网站的日常维护:“中小型网络的建设与管理”的能力目标为能够胜任中小型网络的建设与日常维护;“网络信息安全”的能力目标为了解信息安全的相关法律与相关知识,掌握基本的网络系统的安全维护能力。对于成绩较差学生主要完成“网站建设与管理”模块的相关课程的学习,这个模块主要学习:“计算机网络基础”、“平面图像处理”、“二维动画设计”、等这样难度不是很大的课程,各门课程的学时可以适当增加,技能训练课上可以反复练习。成绩较好的同学可以完成“网站建设与管理”及“中小型网络建设与管理”俩个模块的学习,对于这部分同学,由于内容增加了很多,各门课程的理论与实践课时都要做合理的安排,课程不要开设太多。成绩很好的同学在以上俩个模块的基础上可以增加“网络信息安全”模块学习。按照这样的方式制定多元化分层次的培养目标,使的学习能力和基础各不相同的同学,毕业后都能够掌握计算机网络技术应用领域的一技之长,在社会上找到合适自己的岗位。 (三)搞好师资质队伍的建设尤其是双师型教师队伍的建设时提教学质量保证。面对师资总量不足、双师型教师官却、专业课教师数量较少这样的情况,可以采用俩条腿走路的方针,一是有计划地进行自培;二是有针对性的引进,尤其是要引进具有实际工作经验的高级人才,成为中职教学中的实验、实训教师。在学校自己培养“双师型”教师的过程中,有计划地安排中青年教师到计算机网络公司挂职锻炼,参与工程项目等多种形式的锻炼学习,并鼓励教师参加计算机网络方面的各种认证,获取各种岗位证书。只有教师自己的技能水平提高了,学校才能培养出合格的计算机网络应用人才。 (四)计算机网络实验实训实施是学校培养技能人才的重要条件。学校必须购置一定的数量的计算机网络实验设备。在资金短缺的情况下,学校也可以走出去,和各种计算机网络应用较为集中的厂矿、公司等(例如网络公司、电信、大型工程等)合作,在校外建设一些相对稳定的生产实习基地。笔者所在的学校以前计算机网络专业的实验实训设备较少,有些课程的实训主要是教师演示为主,学生动手的机会很少,这使得老师上课时学生不认真听,教学效果很差。去年学校通过有关渠道筹集了300多万,购置了计算机和各种网络设备,建成了计算机网络实训室、多媒体应用实训室和网页制作实训室等,现在很多课程都在实训室进行,学生的操作技能得到很大的提高,老师的时间教学能力也得到了锻炼。今年学校计算机网络专业的学生就业和招生都有了很大的起色。计算机网络技术专业是一个社会需求旺盛的专业,只要认真搞好学生的理论与实践教学,认真合理设置好教学计划,搞好师资队伍建设,完善各种网络实验设备,因材施教,职业学校计算机网络专业的前景定会是一片光明。 作者:潘光生 单位:山东省潍坊市昌乐县劳动技工学校 计算机网络专业论文:计算机网络技术专业实践教学体系的构建 摘要:随着科学技术以及互联网的不断发展,社会对于网络型技术人才的需求标准也在发生着变化,并对网络技术专业人员的综合素质提出了更高的要求。这就要求对于计算机网络技术专业在人才培养方面要进行全面的改革,从而适应市场需求。 关键词:就业为导向;高职;计算机网络技术专业;实践教学 高等职业教育的培养目标主要是以社会中职业岗位的实际需要作为培养的依据,同时强调实用性,突出对学生综合实践能力的培养,从而使得学生能够顺利的就业。本文结合目前高职类计算机网络技术专业的教学情况,对实践教学体系的构建进行探讨研究。 一传统高职教学中所存在的问题 (一)内容过于注重理论,而缺乏实践 传统的高职类教学一般都偏重于理论的研究,忽视实践。在具体的教学过程中,大部分的内容都是在讲解理论基础,对于计算机网络技术的实践则是一笔带过,从而在一定程度上造成了学生在学完这门学科时还是不知道如何去应用。特别是对于一些实践项目内容涉及到了网络设备、网络环境等,如果按照教程来完成相应的实践操作很难实现,因此学生往往不知道如何来操作,从而影响到了学生学习的积极性。 (二)陈旧的知识缺乏时代感 随着近几年来互联网技术的快速发展,其相关的知识也日新月异,但对于高职类的教学内容却还是相对陈旧,不能够在教学过程中及时的反映新的知识与新的技术。甚至还有的学校还在沿用着十几年前被淘汰的互联网技术与理论,从而导致了学校所培养出的人才知识储备具有一定的滞后性,因而这样培养出来的人才,无法满足于企业发展过程所不断出现的新变化与新的要求。 (三)计算机网络技术专业教学体系缺乏整体性 传统高职学校的教学过程都是按照教材的编排顺序来进行按部就班的教学,对于整个知识点前后的衔接与联系方面表现的比较疏散,从而使得知识点比较孤立,最终导致学生在学习时,也只能孤立的看待问题,缺少了对知识的整体性思维,从而影响到计算机网络的教学效果,加之对相关项目内容的实践,既影响了对学生综合能力的培养,同时也很难将学到的知识进行融会贯通。作为高职类学校,在教学过程中不能够把职业能力的培养相结合,是很难培养出适合社会发展所需的人才。 (四)单一化技能化的老师无法满足高职院校的实践教学的需求 尽管在教育改革制度的背景下,很多的高校都加强的对老师多方面能力培训的力度,但是从整体上来看,我国高职院校的师资水平依然很低,特别是对于具备多技能的“双师型”的老师,由于大部分的老师都缺乏对实践能力的培养与锻炼,因而在教学过程中也无法很好的完成对学生的指导。因此,在具体的计算机网络技术专业实践教学体系中,很容易出现教学内容与实践相脱节,教学内容滞后于知识的更新等情况,严重的影响了对学生整体素质的培养。 (五)对口专业实训基地比较紧缺 每一个高校都有着固定的教育经费,对于学校对口专业的实训基地的建设,一方面学校领导的不重视,另一方面是由于受到学校经费的影响,因而使得高职类院校中,仅有的几个对口专业实训基地而无法满足于众多学生的实践教学的需求,同时也无法加大对学生实践教学力度的培养。除此之外,随着社会的不断发展,用人单位也越来越重视学生的工作经验以及实践动手能力,从而在一定程度上造成了学校在教学过程中过分注重实践教学,或者无法取得预期的实践教学效果。对于目前很多的高职院校,所采用的实践教学一般是组织学生实习,或者是在学校内进行仿真实训,以及组织学生进行课外的实践活动,但尽管如此,在组织学生进行实践的过程中,对学生的管理与培养也只是处于放羊或者是走过场的状态,因此,目前高职学校中紧缺的对口专业实训基地的教学情况,很难完成学生在校期间对职业实践能力的学习与培养,从而导致了学生即使毕业之后,依然无法在短时间内胜任用人单位的岗位工作。 二北部湾经济区的高职生的供求状况 (一)北部湾经济区所需人才的要求 在北部湾经济区的建立同时,也带动了当地的第三产业的迅速发展,随着企业的不断发展,同时也促进了当地的就业情况,随着越来越多的企业选择在北部湾经济区的发展扩大,对人才的需求也急剧增加,特别是对于一些新型的发展起来的第三产业企业,尽管已经通过了各种政策加大了对高级技能型人才的培养与引进,但仍然无法满足于用人单位对人才的需求。并且人才需求的行业多集中于信息传输、计算机服务与软件行业等,目前高职院校所培养的人才在北部湾经济区还处于供不应求的状态,特别是随着互联网技术的飞速发展,有关计算机网络技术专业的人才尤为紧缺。 (二)北部湾经济区的高职生就业效果 尽管北部湾经济区的企业整体上发展都不错,因此很多人企业对于技能型人才的需求量也随着企业的发展扩大而不断增加,本应高职类院校学生的就业情况保持良好,但事实并非如此,在北部湾经济区依然存在着企业找不到符合标准的人才,学生找不到合适的就业岗位等问题,经过相关信息的了解,出现这种情况的主要原因在于用人单位对于所需人才的要求在不断的增加,而由之前的以学习成绩为主慢慢的变成了对学生具体实践能力的重视。而在实际的高职院校的教学过程中,由于对实践的缺乏,导致了很多的毕业生知行脱节的情况。由此可见,作为高职院校,应当把实践教学体系与相关企业人对人才的需要紧密联系在一起,从而培养出用得上、干得好的技能型人才,有效缓解北部湾经济区企业找人难、学生就业难的问题。 三以就业为导向,构建高职计算机网络技术专业实践性教学体系的有效途径 (一)实践教学与理论教学体系合为一体 在教育制度的改革下,高职类院校的教学目标就是以就业为导向,因此,对于高职院校在进行相关专业实践性教学体系的构建时,应当确保所构建的教学体系科学化、合理化以及适时化。首先是以就业为导向的原则,学生毕业的就业情况直接影响着高职院校的生存与发展,因此在计算机网络技术专业实践教学的构建过程中,要与社会与企业的需要相结合,并进行适时的调整,并有效提高学生的就业率;其次就是把不断提高学生的综合职业能力,学校在进行实践教学体系构建时要不断提高学生的实践能力,并加大计算机网络技术专业实践教学力度,重视对学生能力的培养与实践教学的实效性;另外在进行人才培养时,要与当人才市场以及用人单位对人才需求的信息与招聘标准为培养目标,进行适时的调整教学标准,并强调出知识与技能的有机结合,不断提高学生的综合职业能力。 (二)构建优秀的师资队伍 面对紧缺的“双师型”老师,不仅要做到对专业理论知识的传授,同时还要指导专业实践。因此,对于高职院校的老师,要进行内部的挖掘与培养,鼓励老师要通过提升学历、学识等来不断的学习,从而改变传统的单一化的讲授型的课堂,并鼓励老师进入企业进行顶岗实践,使得他们的专业得到锻炼。除此之外,还要不断引进专业的老师,特别是技能方面优异的,有着比较丰富的社会实践经验与行业从业经验,另外,还可以聘用兼职老师或者是客座教授、专家等,从而确保高职院校建立起一支具有实践经验丰富的师资队伍,有效促进高职院校计算机网络技术专业实践教学体系的构建。 (三)实践教学的考核方法,实行职业资格证与职业能力的鉴定 对实践教学结果的检验,是构建实践教学体系的重要环节,其考核方法一是学校对理论知识的掌握与运用能力,以及职业技能与实践能力的形成,进行全面综合的考评,建立起学历资格与职业资格合二为一的职业资格证的制度;二是通过社会的检验,由企业进行来评价,并建立起严格的学生职业技能的鉴定制度,而且学生进入单位后可以很快的进入到工作状态,有效的减少了学生在企业的适应期。 (四)加强实践教材、实验实训环境建设,实行校内仿真实训 实习实训的环境建设是构建高职计算机网络技术专业实践教学体系的物质基础,在教学过程中需要把理念知识与实践相结合,从而提高学生的动手能力,这就需要学校提供实训设备保障,并进行合理的规划与使用,从而为学生提供实践教学服务平台。另外,实践教材的建设也非常重要,在一定程度上影响着学校对人才培养的质量与办学水平,因此,在实践教材的选择上要紧密的结合社会与企业用人的标准,从内容与教学方法上重点突出对学生实践能力的培养,把所学的理论知识与实际相结合,加强学生的实践操作能力,与此同时,注意对新知识、新技术的学习与更新,从而使得学生更好的适应时代的发展。除此之外,高职院校还可以实行校内仿真实训,通过创设出来的职业情境,有助于学生更加积极的主动的投入到学习中,既有助于对理论知识的巩固,又能够有效的把所学的理论知识运用到实践中来。 (五)开展顶岗实习,加强学生的实践能力 学校在开展的顶岗实习过程中,往往会遇到很多问题,例如企业所提供的专业对口的岗位数不多,或者对于顶岗实习的学生老师无法进行一一跟踪,并进行适时的指导。因此,高职院校应当先了解企业对相关专业所提供岗位的要求标准,并在具体的教学过程中进行针对性的知识学习与技能培训。同时,还可以邀请企业的一线从业主管或者是技术骨干到学校进行相关岗位知识的培训讲座,并选择合适的学生到企业进行顶岗实习,从而提高顶岗实习效果,促进北部湾经济区人才紧缺的情况。实践教学体系构成了高职院校中教学活动的重要一部分,而且实践教学体系的构建质量直接影响着高职院校的整体教学效果,以及对人才的培养效果。随着社会的不断发展,对于计算机网络技术专业人才的岗位需求也越来越多,因此,作为高职院校,在具体的教学过程中应当坚持以就业为导向的目标前提下,结合目前社会发展的情况以及学校自身,合理构建计算机网络技术专业实践教学体系,从而提高高职院校对学生专业技能的培养质量,最终提高学生毕业的就业率。 作者:蓝振师 陈忠伟 陈雪 朱家全 彭小英 单位:广西英华国际职业学院 计算机网络专业论文:计算机网络工程专业建设 【摘要】现在很多高校在建设计算机网络工程专业时开始从办学定位和课程等方面改变传统的人才培养模式,中国的计算机领域对物联网的专业人才有很大的需求量,而物联网技术的运用则对高校的计算机网络工程专业的建设提供了新的模式。物联网的技术是通过利用互联网的核心技术,并且充分结合其他学科的优势的一门网络技术,这种技术在现代社会上有很大的使用范围,因此高校要加强技术分析,通过引进该技术来培养该专业的人才。 【关键词】物联网 计算机网络工程专业 学科建设 物联网技术在现代信息技术领域有着独特的优势,引领着互联网在新时代的要求下不断进步,高校在建设计算机网络工程专业的时候需要构建符合技术特点的结构体系,在培养人才的道路上既要利用高校的优势学科,又要明确该学科的发展方向。 1网络工程专业设置物联网方向 物联网技术的自身原理和计算机技术有着很大的共通性,这种网络信息系统有着很强的技术基础,并且在融入高校的相关专业时需要充分分析传感器网络技术,这样学生在学习的过程中才能充分了解该技术的技术构成。通过分析高校计算机网络工程专业的现有状况发现该专业课程主要集中在物联网的网络层和应用层,并且该专业有很多的基础知识是适用于物联网技术的,因此在二者的结合过程中还需要增加感知层方面的知识,这样才能使计算机网络工程专业从整体上具有运用物联网技术的可能性。在高校中设置物联网方向并不是要彻底改变该专业的人才培养目标,教师在开展教学的时候可以适当调整具体的内容,这样使二者有效地结合。在高校的网络工程专业中增设物联网方向要充分考虑当地的市场需求,有些高校只是盲目地效仿其他高校的做法,没有结合自身的师资力量和教材的特色,因此在实践过程中很难制定符合标准的专业培养方案。 2利用高校的学科优势培养网络工程人才 不同区域的市场对于网络人才有着不同的要求,学校在开设物联网技术方向的相关课程时需要建立符合技术特点的课程体系,而课程结构的合理性要根据学校的硬件设备和优势专业来判定。和其他的专业方向一样,网络工程专业也要在自身的发展过程中不断创新,教师在教学过程中不仅要加强专业知识的讲解,而且还要创造一定机会让学生进行实践操作,进行专业的实践训练需要学校提供现代化的实验室,通过实践基地的建设可以提高复合型人才的综合素质。在开展评价工作时要根据行业的具体要求进行,很多计算机行业对于人才的个性化特点有很大的要求,因此学校不仅要通过教学优化学生的知识结构,更要使学生在解决专业问题的时候运用创新的思维方式,这样的方式培养出来的毕业生在工作岗位上才能完成行业的操作。高校在运用物联网技术时需要专门教材的配合,建设有自己特色的教材不仅要求发挥专业教师的作用,而且还可以通过和企业开展合作来加强教材的针对性,专业的教材需要将理论知识和实际运用有效结合,这样才能使培养出来的人才符合岗位的要求。 3完善网络工程专业培养目标和课程内容 3.1专业培养目标 高技能人才不仅要有科学的素养,而且还能从事多领域的技术研发工作,这种应用型的人才在很多行业都有很大的需求,比如说在信息产业和轻工行业。高校物联网技术方向的培养目标包括很多方面技术的掌握,不仅包括通信技术和传感技术,还要有技术推广的能力,这种技术的推广主要表现在学生实践能力的提升。衡量该专业能力的标准有很多方面,其中掌握计算机技术和网络工程的理论是最基础的环节,而物联网感知层的相关知识的获得是制定和实现教学目标的关键关节,除此之外,学生还要学会检索文件,了解一些基本的软件编程程序,综合这些方面可以有效地评价目标的实现程度。 3.2课程设置 物联网方向的课程需要根据现实社会的信息来设置,除了已有的网络层和应用层知识的传授,感知层的相关知识也要纳入到计算机网络技术的课堂中去,网络技术的知识不仅包括原理的分析,还需要了解一些基本程序的设计。对于物联网三个层次的知识的掌握,该专业在课程结构上要突出行业的特点,并且适当增加一些网络课程,比如说无线自组网应用课程,这些课程的加入可以学生的技术处理能力。 3.3专业实验 物联网技术是一门操作性很强的技术,成熟技术能力的掌握需要学校根据自身的特点来设置专业的实验,这样可以让学生有机会巩固自己的理论知识。在进行专业实验时要按照标准的步骤进行,首先要完成毕业实习,在设计课程之前要进行计算机基础练习,企业的生产实习要在学生的论文之前完成。物联网的实验有很多种课程设计,高校可以根据自身的学科优势选择适合自己的课程,比如说网络系统集成课程设计是一种运用很广泛的专业实验。 4结语 综上所述,高校人才培养因物联网应用领域的高速扩张而迎来了新的机遇和挑战。本文通过分析网络工程专业设置物联网方向,结合高校优势学科培养网络工程专业人才的新思路及利用高校的学科优势培养网络工程人才,分析总结出完善网络工程专业培养目标和课程内容。并且社会的发展在各个领域都对物联网的技术有很大的需求,而高校作为专业人才的培养场所要认真分析自己的学科优势,从而为复合型应用人才的培养制定有特色的方案。以上的浅显之见希望能给相关的业内人士提供一点参考借鉴。 作者:帅军 单位:北京经济管理职业学院 计算机网络专业论文:高职计算机网络技术专业实践课程改革 1引言(Introduction) 关于实践教学,目前有两种认识,从广义上讲,凡教授实际工作中所涉及的实践能力和实践知识的教学活动,都应划归为实践教学范畴。狭义地讲,实践教学是在一定实际工作现场的设备或仪器上,并在教师或工作人员的指导下,按照教学要求完成规定的教学任务,达到既定的教学目标的教学活动[1]。本文以计算机网络技术专业《弱电工程制图》实践课程为例,论高职院校实践课程改革的应用与研究。 2《弱电工程制图》课程的内涵(Theconnotationofweakcurrentengineeringdrawingcourse) 弱电工程是指以综合布线为基础,以计算机网络为桥梁,综合配置建筑内的各功能子系统。它包括:建筑设备监控系统(BAS)、信息网络系统(INS)、通信网络系统(CNS)、智能化集成系统(IIS)、安全防范系统(SAS)、火灾报警系统(FAS)、住宅小区智能化(CI)、家庭控制器(HC)以及控制网络系统(CNS)。弱电工程制图是工程实施的主要依据,它必须符合国家标准,并具有规范、统一的图框、图例、符号、字体、线条和标注方式方法。弱电工程制图有三类:弱电系统图:弱电系统中设备和元件的组成,元件之间相互的连接关系及它们的规格、型号、参数等。弱电平面图:决定弱电装置、设备、元件和线路平面布置的图纸,主要包括防盗报警装置平面图、电视监控装置平面图、综合布线平面图等。弱电系统装置原理图:说明弱电设备的功能、作用、原理的图纸,通常用于系统调试,一般由设备厂家负责。《弱电工程制图》是我校计算机网络技术(安防方向)专业中的一门专业核心课。它以AutoCAD2013为计算机辅助设计软件,以国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)、国家建筑标准设计图集(综合布线系统工程设计与施工08X101-3、智能建筑弱电工程设计施工图集97X700)为行业标准与规范,对公共建筑、住宅及小区进行智能化弱电工程设计,如视频监控系统、安全防范系统、火灾自动报警系统等。 3实践教学(Practicalteaching) 3.1国外研究现状分析 在国外,实践教学思想及其发展有着悠久的历史,美国的MIT,很多学生在校期间就参与工业界的实际项目实践,学校被称为是“动手”的地方,学校鼓励学生成为敢于创新、勇于承担风险的“探索者”。德国FH与企业密切合作实践教学办学制度;加拿大的“以能力为中心”的实践教学模式,通过DUCUM分析课程开发为途径设计的实践教学计划;英国的“三明治”的实践教学模式[3]。 3.2国内关于实践教学的研究 经过20余年的发展,我国职业教育实践教学的理论研究和实践探索总体上取得了较大的成功。理论研究和观念层面:实践教学作为职业教育主体教学的地位已经确立;实践教学提高学生素质的作用也逐渐为人们所认可;对实践教学的理论研究已经推向构建中国特色的实践教学体系,进一步发挥和挖掘其功能和作用的阶段。实践探索层面:在借鉴国外职业技术教育实践教学体系构建的基础上,我国职业教育正积极探索建立有自己特点的实践教学体系,并取得了一些成绩。 3.3《弱电工程制图》实践教学 《弱电工程制图》实践教学是以项目为载体基于工作过程系统化的课程体系下进行的教学设计。教学中,引入企业实际项目,学生在能够熟练识读建筑平面图、立面图以及剖面图的基础上,运用弱电工程原理知识,根据国家建筑标准与行业规范,利用计算机辅助软件AutoCAD进行音乐/广播系统、监控系统、消防报警系统等弱电系统设计,完成弱电平面图和弱电系统图的绘制。 4《弱电工程制图》实践教学方案设计(Thedesignofpracticalteachingschemeforweakcurrentengineeringdrawing)通过校企合作,工学结合,基于工作过程系统化的理论研究,对弱电工程制图实践教学进行设计。 4.1与计算机网络技术专业相整合 弱电工程是电力应用的一个分类,普通高校及其他职业学校将弱电工程作为电气或建筑专业的一门专业核心课程;而弱电工程设计,需要通过CAD图纸来进行表达,因此,我们在计算机网络技术专业中开设弱电工程方向的相关课程,使学生能够正确识图建筑平面图,并掌握弱电系统原理知识的基础上,能够利用AutoCAD软件进行弱电工程设计,绘制弱电工程平面图与系统图,如视频监控系统等;因此本课程将电气或建筑中的弱电工程知识与计算机网络技术专业相整合。 4.2基于工作过程系统化的课程体系的重构 职业教育专家姜大源教授认为,“工作过程是在公司中为完成一个工作任务并取得了工作成果而进行的一个完整的工作流程,它是一个动态的,综合的但内部结构又相对固定的系统。”工作过程系统化课程是根据真实的典型的工作过程为基础,对传统的学科体系课程进行解构,在学科体系中去提取适度够用的知识,并与工作过程进行整合,通过系统化和结构化整合设计后的工作过程教学,指导学生逐步经历获取信息、比较决策、拟定计划、实施行动、检查校验、评价反思这样完整思维过程训练的课程。工作过程系统化课程强调真实的工作过程为学习任务,每一个学习任务就是一个完整的工作过程。通过“工作过程系统化”理论研究,完成《弱电工程制图》实践教学课程的开发;专业教师参与企业实际项目,并与教学实践相结合,完成《弱电工程制图》教学内容的重新设计;利用现代信息技术,整合弱电工程制图课堂教学,搭造有效的学习平台,形成新的实践教学模式和教学效果的评价机制,尝试创新课堂教学,提高教学实际效果;成立弱电工程制图工作室,承接企业子项目,教师为企业提供技术服务。 4.3对实践教学的探索 弱电工程设计以弱电工程原理为理论基础课,借助于土木工程建筑识图与制图知识,利用AutoCAD软件绘制弱电工程设计平面图与系统图。其中,建筑、安防、综合布线等行业规范也是弱电工程设计的重要组成部分,对此设计《弱电工程制图》实践教学方案。 5结论(Conclusion) 通过在《弱电工程制图》实践教学中引入工作过程系统化的课程体系,更好地促进高职教育的发展。同时配套核心课程建设的数字化资源建设遵循课程建设标准,利用现代信息技术进行数字形式制作、、使用,以促进教学为最终目的,打造优质数字化教学资源,又快又好地推动职业教育信息化进程。 作者:徐敏 蒋伟梁 单位:无锡旅游商贸高等职业技术学校信息系 计算机网络专业论文:计算机网络专业课程改革论文 1增加学生在课堂上所占话语权的比例 要想提高计算机网络课堂的课堂效率,那么必须要对现有的计算机网络课堂进行相关的课堂改革,使计算机网络专业的课堂能够真正意义上帮助学生建立起属于自身的网络思维,并能够加强对于相关网络专业技能的素养。而要想进行相关计算机网络课堂的改革,那么就要首先从增加学生在课堂上所占话语权的比重开始。计算机网络专业作为一种实践操作要求很强的能力,单纯的进行相关理论知识的学习是很难满足对于学生未来发展需要,所以一定要及时解决学生在学习过程中所遭遇到的各种学习问题,使学生不会因为相关问题和理论知识的不理解而在日后的应用过程中落入到十分尴尬的境地。增加学生的话语权就是要教师适当的减少在课堂上讲课的时间,多多的与学生进行相关的共同与了解,了解学生学习的难点,明白学生希望学习的地方,以免学生跟不上课堂教学的进度,从而耽误到相关计算机网络技术的学习。 2提高教师的专业技能素养 教师作为进行教学最直接的工作者,如果没有较为强大的专业技能素养作为相关教学的基础,那么就很难帮助学生有很大程度上的提高,这也就会使得计算机网络专业的课堂很难具有较高的学习效率,从而耽误了相关学生的学习与提高。计算机网络专业作为一门理论与实践并重的课程,既要求相关老师要具备极高的计算力理论知识素养,又要求老师要有一定的计算机网络实践操作知识,只有这两个方面都能够达到要求的老师才能够帮助学生有很大的帮助。所以,加强相关教师的专业技能素养具有十分重要的意义,而要想加强对于相关专业老师的培养,可以从以下两个方面入手,一是要定时定期组织进行计算机网络专业教学的老师进行相关理论知识的培养,让老师能够明白计算机网络专业教学最新的理论发展潮流,从而能够在实际教学的过程中传授给学生。二是要对计算机网络专业的教师组织考试,让老师不断的有教学上的压力,从而能够不断的进行自身教学技能的培养。 3培养学生计算机网络专业思维的能力 现行的计算机网络专业的培养大多数都是围绕着学生相关专业技能的培养,很少会重视对于相关计算机网络专业思维模式的培养,学生在课堂上所能够学习到的大多数都是技能而不是思维,这样一来当学生离开老师以后就很难再有专业技能上的提高,在计算机网络技术发展迅速的今天,如果不能够建立起自我学习的能力,学生被时代抛弃是注定的,所以一定要加强对于相关专业技能的培养。老师可以从以下方面入手帮助学生建立起相关的计算机网络专业思维。首先,是要在课堂之外注重引导学生对相关计算机网络的书籍进行阅读,使学生能够有一个良好的阅读的习惯。其次,则是要让学生主动的进行相关问题的思考,使学生能够不断的处于一种思考的状态,形成一种习惯。通过这两种方法,学生就可以在很大程度上具有一种思维上的惯性,不断的进行相关理论知识的学习,进而提高自身的学习与思考能力,从而养成属于自身的一种计算机网络专业思维能力。 4结语 计算机网络专业作为当下社会一种热门专业,相关人才的培养也是整个社会所关注的目标,如果不能够培养学生具有良好的专业技能素养和计算机网络思维能力没那么学生就会在社会竞争中落入到下风,不仅如此还会影响到整个计算机网络技术的进步,所以一定要对现有的计算机网络专业课堂进行改革。 作者:李佼辉 于新奇 柳雲莉 单位:黑龙江农业职业技术学院 计算机网络专业论文:计算机网络专业教学探微 1高职计算机网络专业教学中所存在的问题 1.2教学内容缺乏专业特色,针对性不强 随着科学技术的发展,计算机行业的分工越来越细化,社会对人才的需求越来越强调特色,而我们的高职计算机网络教育所学的知识过多,范围太广,没有针对性培养,造成学员就业针对性差,适应能力降低,无法从事专业水平较高的任务。并且计算机行业是个高速发展的行业,而我们的高职计算机教育不注重开发,课程一成不变,闭门造车。所以,我们毕业生感觉好多所学内容与实际存在差距,不能胜任专业技术的工作。 1.3教学方法与途径单一,实践教学环节薄弱 教学目标的高效实现与学校所施行的教学方法以及教学途径有着非常大的关系,纵观世界上较为成功的职业教育模式,无不在教学方法和教学途径上进行了较大的创新性改革。但由于我国高等教育模式的独特性,照搬国外先进的职业教育模式还不足以解决当前我国职业教育所面临的困境。无法形成完整的教育体系,出现重复教学状况,教学成果不明显,教学效率较低等一系列“水土不服”现象层出不穷。我国高职教育的教学途径过于单一,严重偏向于理论教学,社会企业实践机会太少,学生无法通过实践来检验自己的学习效果。长此以往,学生不知道自己所学知识的应用方向,难以将理论知识与实际工作联系起来,严重影响其学习的积极主动性,阻碍其主观能动性的发挥。譬如OSI七层模型部分的教学,这一块理论内容较为枯燥,很多学生在学习的过程中会产生这样的困惑:七层模型用来干什么?它在整个计算机网络中处于何种地位?之所以学生会产生这种困惑,主要是因为该部分内容很难以通过理论讲清楚,学生也难以通过理论知识来形象的构建出来。理论与实践的不一致使得学生无法对理论知识形成一定的感性认识,学与用难以联系起来,很容易出现学完了不知道用在哪。 2高职计算机网络教学改革措施 2.1教学目标以就业为导向,贴近社会与企业的需求 伴随着我国高等职业教育改革的深入,计算机网络专业的教学改革也在慢慢推进。但就目前而言,该专业教学改革还没有取得实质性的进展。我们对学科的分工要求越来越细,当今计算机网络专业的教学目标显得过于笼统,专业的定位不明确,教学目标太模糊。所以我们首当其冲的要解决教学目标和定位问题,高职计算机网络专业教育要贴紧社会与企业的需要,以就业为导向。 2.2教学内容以能力为主导、突出专业技能的培养 根据高职计算机网络专业教育的发展缺乏特色,我们应该结合学生的学习认知水平,能力高低,和就业的岗位对人才知识的需求来整合我们的高职教育,把社会的需求和学生的学习紧密联系起来。并且教学应着重突出专业技能的培养,培养学生的核心技能,这样学生才能很快适应工作岗位的需要,这样的学生就业才有竞争力并且就业后在工作中也能够有更大的发展。 2.3教学方法以行动为导向,加强实际工作能力培养 以学生为主体,激发学生的潜力,使学生自主参与学习,积极创新探索是高职计算机网络专业教育未来的发展方向。我们的高职教育老师应该尽可能去改变以前被动的教育方法,去迎合这种新的高职教育的发展方向。并且,高等职业教育主要培养的是高素质生产一线专业人才,是一种面对企业的定向教育。所培养的学生能否适用于企业的需要是判断高职教育是成功或者失败的唯一标准。所以我们高职计算机网络专业教育必须贴近企业,让教学与生产紧密联系起来。校企合作的模式是职业教育发展的前进方向。 2.4实行网络式教学 以讲授为主的传统教学模式是我国教育制度中一直以来都延续使用的,它比较重视课堂的讲授过程,需要学生对大量的理论知识进行记忆,从而忽略了专业性教学的实际应用教学目的。近些年计算机技术飞速发展,很多先进的教育教学工具媒介开始出现在高校的教育教学环节中。Internet可以说是《计算机网络》最好的教学模型,以网教网能够实现最佳的教学效果。网络上的新技术一时间很难以在教材上出现,毕竟教材的改版还是无法与技术的推进速度相匹配,这些新技术教师就可以通过Internet及时的展现在学生面前。此外,Internet海量的数据库能够给学习者提供充分的学习内容,激发学生最大的学习兴趣。但对于《计算机网络》教学,Internet只是辅助性工具,教师可以用Internet作为模型,向学生教授计算机网络中的多种应用。譬如邮件的发送与接受过程、网页的HTTP设置、IP电话的使用等等。 2.5加强学校网络实验室的建设,给学生提供优越的实验环境 众所周知《计算机网络》课程教学,实验室是关键,是课程教学质量的保证。虽然当前很多职业院校难以拿出资金来完善实验室配置,但为了提高学生的实践能力,为了帮助更多的学生更好的就业,学校在资金投入上一定要有侧重点,根据学校课程教学的需要来相应的完善实验室配套设施,优先升级实验室硬件。 作者:李冬根 单位:抚州职业技术学院 计算机网络专业论文:提升计算机网络专业人才能力探究 1基于CDIO模式在高职计算机网络专业的研究背景 每个方向均有不同的专业课程支撑。特别是实践课程在高职三年的学习中占了很大的比例。使用CDIO模式对实践课程的改革可以让学生在“学中做”、“做中学”。这样既提升了学生的动手能力,同时学生通过先构思再设计后实现的方式激发了学生的创造力。与其他的应用型专业相同,网络技术专业面临的最大问题是学生的就业问题。学生在学校学的知识很难应用到实际的工程中去,甚至一些学生在找到一份工作后又不得不参加职业技能培训。近两年来笔者和本教研室的老师们针对08、09、10级的学生参照CDIO模式对专业课程体系、人才培养模式、校企合作等课题进行了一些探索。 2用CDIO模式改造传统的网络专业教学模式 该文针对高职网络专业中的一个方向“网络工程与网络管理”为例来论述CDIO模式在教学改革中的影响。CDIO模式注重学生实践能力的培养,目标是让学生参与真实的工程实践环节的每一个步骤(包括工程构思、工程设计、工程施工等)[4]。实行“网络工程与网络管理”方向课程体系的一体化教学时基于该方向的核心课程群来建造的。首先,把分散在该方向的核心课程知识有机的结合在一起,使学生不是在孤立的学习某个知识点,而是通过工程实践来获得该领域的综合知识。在学习知识的同时获得人际交往、团队合作等方面的能力。 2.1用CDIO模式改造网络专业传统课程 笔者以该方向中的一门核心课程《网络设备与网络管理》为例来阐述CDIO模式如何对传统课程进行改造的。课程设置的岗位能力训练均来自企业实际的工作岗位,通过这些项目的训练学生能较快的适应企业网络管理员和网络工程师的职位。在建立该课程的教学体系及教学目标时,笔者及教研室的老师去参观调研了一些中小型企业。了解该单位的用人需求,同时邀请企业的相关技术人员参与教学环节和考核环节的设置。本课程共分为8个训练工程项目其中包括38个训练情境。课程项目一从认识计算机网络的各种常用设备开始,如:双绞线、光纤、光纤收发器、交换机、路由器等设备。当学生对这些设备的特性和用途有了初步认识后,课程会安排一次设备到货验收的模拟场景。学生在对设备验收的过程中进一步的了解和使用常用的网络设备。 课程项目二为构建一个小型的局域网,该项目主要解决用户节点在50个以下的小型网络的组网和建网工作。学生在组建网络之前需要经过思考,设计出一个简单的网络拓扑结构,并使用工具软件实现。接着学生从最简单的网线做起,动手做出各个类型的网线(包括光纤的制作)。让学生了解简单的HUB、二层交换机的安装配置及其标准。该项目理论课程结束后,让学生分组构思不同的拓扑结构进行小型企业网络的设计安装与调试。课程项目三为一个校园局域网的构建,该项目首先带学生参观学院的中心机房。在机房中给学生讲解学院的网络拓扑结构图和所使用的核心交换机型号。学院的网络管理员和教师共同授课给学生讲解在校园网内如何配置核心交换机、汇聚层交换机、接入层交换机。同时学院的网络管理员结合平时的工作经历给学生讲解如何维护和管理校园网。在理论课程结束后,学生在实践课程中分组规划不同拓扑的校园网并实现。课程项目四教师带学生去参观一个规模在200人左右的公司,请企业专家来给学生讲解构建中型企业网络所需用到的网络设备及其配置。在参观结束后学生同样进行分组,设计实验方案来验证静态路由、RIP/OSPF等路由协议。在完成这些根据CDIO模式设计的工程训练项目后,学生不仅能够理解中小型局域网的配置与维护还可以在参观和企业教师的讲解下,了解企业对于网络人才的需求和企业岗位的职责。同时,实践项目不仅培养了学生的动手能力,让学生在“做中学”还培养了他们的协同工作的能力。 2.2以CDIO理念建立校内(外)实训基地学生 通过在校的基础知识培养、职业基础能力培养、职业核心能力培养后于三年级的第二学期进入企业顶岗实习阶段。这个培养阶段为学生真正进入企业的提供了一个过渡的平台。与本专业签订顶岗实习协议的企业有20多家,不仅有像H3C、华为、TP-LINK这样的大型企业,还有规模在10人左右的小型企业。以杭州H3C公司为例,该公司在本专业设有“H3C网络学院”,学生在大二的课程中即可学习该企业的认证课程,学习后经过考试还可以获得该企业的网络工程师认证。在顶岗实习中,有些学生在该企业完成顶岗实习环节,学生通过自身的努力毕业后可以留在该单位任讲师、工程师等职务。同时学生还可以自己创业发展,学校也给学生创业提供了相应的孵化器。在与这些企业签订顶岗实习协议时,学院要求企业同样按照CDIO的模式对这些顶岗实习学生进行培养。并给这些学生安排相应的校外指导教师,让学生对企业的真实项目进行构思、设计、实现和运作。同时,可以将企业作为学校的校外实训基地,也可以在校内建立该企业的实习基地。这样可以加强与企业在人才培养上的共赢。在校内,如果学生在孵化器内创业,学院同样安排专业教师在各个方面给学生以指导。 2.3以CDIO理念提升教师业务能力和工程实践能力 网络教研室的教师基本都是接受传统的本科及研究生教育,在各自领域的专业知识和科研能力都比较强。但由于大多数教师没有企业的工作经历,做实际工程的经验非常有限。为了更好的推进CDIO在本专业的实施,学院要求专业教师每两年必须去企业参加顶岗实践半年。教师在企业中结合工程实践,把原本理论性的东西实践化,更重要的是学到了很多工程实践的经验。网络专业为了配合CDIO理念的实施,加强师资队伍建设。学院对本教研室的教师提出了一些要求:1)定期邀请在企业生产一线的工程师在学院讲课,并选聘“企业骨干教师”和“企业专业带头人”参与教学计划和课程改革。2)选派一线教师去国内职教先进地区参观考察,并每年利用暑假选派教师到国外学习先进职教经验。3)学院在职称评审、评奖评优上向有企业工作经验的人员倾斜。目前,网络教研室的专业教师都积极参加一些知名企业的培训项目(如:华为的TD-SCDMA国培项目等),并积极参加企业的顶岗实习来提升自己的工程实践经验。在近两年来,网络专业教师使用CDIO教学模式取得了一定的教学成果,指导的学生多次在省级、国家级职业技能大赛中获得优异成绩。 3总结 CDIO模式在高职教育改革中是一个新事物,当前各个高职院校对CDIO模式应用也处于探索阶段。我院计算机网络技术专业于2010年来推进CDIO模式的改革以来,建立了一批实训基地,推进了一些课程的改革,取得了一些成果。但在学生创新能力培养、课程评价体系建设、校企合作等方面仍需进一步探索。相信我们通过CDIO模式改革使学生能更好的融入企业,同时也希望我们的工作能对我国的高职教育改革起到积极推动作用。 作者:袁学松 方继才 张静 单位:安徽机电职业技术学院 计算机网络专业论文:计算机网络工程专业建设优化策略 摘要:新时期背景下,高校计算机网络工程专业在全面建设的过程中,已积极转变了原有人才培养模式,尤其是设置计算机领域的发展,对于物联网专业人才的需求不断增加。物联网技术的广泛应用,一定程度上推动了高校计算机网络工程专业的进一步建设。以互联网技术为核心而发展起来的物联网技术与其他多种学科优势相互结合,成为新型的网络技术。该技术实际使用的范围较为广泛,所以,作为专业人才培养基地的高等院校也同样需要强化技术分析,积极应用物联网技术全面培养计算机网络工程专业人才。基于此,将物联网技术作为研究背景,重点阐述了计算机网络工程专业的建设途径,以期有所帮助。 关键词:物联网技术;计算机网络工程专业;学科建设 现代社会发展过程中,对于计算机网络专业人才的培养力度不断加大,究其原因,科学技术创新速度加快,若国内科技产业发展水平不高,则会直接影响我国在国际范围内的地位与经济实力,也同样会制约国家发展与进步。为此,对于计算机网络专业技术人才的需求量必然会增加。在这种情况下,国内高校对于计算机网络专业人才教育与培养给予了高度的重视,要想培养出专业的计算机人才,大部分高等院校计算机网络工程专业的建设都引入了物联网技术,并且确定了该专业建设方向与目标。 1计算机网络工程建设现状 目前,国内已高度重视物联网技术在计算机网络工程建设中的应用,但是通过计算机网络工程的建设状况可以发现,计算机网络工程在实际建设方面仍存在诸多不完善的地方。其中,绝大部分高等院校专业课程体系并不健全,而且教学规划并不科学与合理,物联网技术方面的师资严重不足,甚至在实验室设备方面也有待完善。以上问题都对国内物联网技术专业人才的教育以及培养产生了直接的影响[1]。除此之外,还有很多高校对于计算机网络工程课程并不重视,形式化严重。根据上述研究与分析可以发现,这也是国内计算机人才缺失的根本原因。为此,要想实现高等院校对物联网技术的充分利用,确保计算机网络工程项目得以科学合理地建设,就必须要高度重视专业人才的培养,有效采用正确方法,不断增强高等院校观念与意识。因为高等院校是计算机专业人才集中的场所,因而必须要发挥自身的主导性作用,以保证学生能够更主动地探索计算机网络工程的建设途径,实现该专业的全面可持续发展。 2基于物联网技术的计算机网络工程专业建设路径 2.1物联网发展方向的确定 物联网技术与互联网技术之间存在紧密的联系,在物联网技术当中包含互联网技术,同样也包含射频标签与传感器网络技术,有效地实现了物和物以及人和物之间的智能化沟通与对话,同时构建现代化网络信息系统[2]。以物联网技术为切入点展开分析,要想实现物联网技术的全面发展,就一定要有计算机设计作为重要基础,因为计算机学科是推动物联网知识完善的前提。站在物联网技术结构角度分析,物联网技术可以细化成三个层次,即感知层、网络层与应用层。实际研究结果表明,传统计算机网络工程专业的建设更关注对学生计算机软件开发与应用的引导,通常都是将设计和搭建作为核心,营造计算机网络的教学氛围。在教育教学实践中,物联网技术在计算机网络工程建设中并未得到充分运用,反而是传统的计算机网络工程专业更为突出[3]。所以,要想将物联网技术的作用充分发挥出来,那么专业工作人员不仅仅需要掌握与物联网技术相关的知识以及资料,同样也应确定物联网技术未来发展的具体方向,正确认识物联网技术在计算机网络工程中的重要作用,同时补充应用层以及感知层的知识内容。在此基础上,专业人员还需要合理借鉴传统计算机网络工程具备的优良特点,有机融入物联网技术,进而不断调整并改善计算机网络专业的课程内容,全面培养物联网技术的专业人才。 2.2计算机网络工程专业人才的全面培养 现阶段,我国社会的局势变化速度较快,而在发展的过程中高度重视各方面人才培养,特别是计算机专业人才培养,已逐渐成为国民关注的重点。但是,因为不同高等院校的侧重点存在差异,因而在计算机网络工程教学方面同样存在不同之处[4]。在这种情况下,培养计算机网络工程专业人才时,教育部门必须要构建更为健全的教育教学机制,同时配备充足软件设施以及硬件设施。另外,因物联网技术的实践应用范围较广,所以高等院校在计算机网络工程教学实施的过程中,必须要深入分析物联网技术,同时构建独具特色的教学模式,必须保证计算机网络工程教学形式改革的合理性,并且因地制宜,才能够更进一步创新教学的内容和方法,以保证调动起计算机专业学生学习的积极性,更积极地参与实践教学。这样一来,基于物联网技术构建计算机网络技术工程并培养专业人才才能够取得更为理想的成绩。 2.3网络工程培养模式的建立与健全 要想进一步提高计算机网络工程项目的建设效率,高等院校则需要在实践过程中形成更加完整与健全的网络工程培养模式。根据实践研究结果可以发现,网络工程的培养模式的具体组成有四个部分,即人才专业地位、创新能力的培养、人才培养模式的评价机制以及知识结构[5]。而在以上四个组成部分当中,创新能力与人才培养模式的评价机制占据重要的地位。究其原因,高等院校只有全面创新自身的思想观念,才能够与时展需求相适应,进而构建更具特色优势的网络模式,正确指导并教育计算机网络专业学生,全面培养学生的创新思维能力与自主学习能力。也只有人才培养模式评价机制更加完善,才能够及时发现高等院校培养模式存在的问题,及时采取措施予以弥补。科学合理的教学模式可以为学生提供高质量的教学内容,培养学生的综合能力。以某高等院校为例,其内部设立了“食品营养与安全”以及“工业发酵微生物”等重点实验室以及教育部,并且在食品科学以及生物工程等相关领域取得了理想的研究成果。基于该院校所具备的优势学科,即食品与生物工程,计算机学院网络工程专业就可以将食品安全和生物发酵控制物联网作为应用领域,与食品学院以及生物学院中的专业教学资源相互结合,拓展网络工程专业培养的方向。而在诸多学科交叉与融合的基础上,将轻工行业物联网的应用作为主要特色,构建计算机网络工程专业培养机制。 3基于物联网技术的计算机网络工程专业建设优化策略 物联网技术的运用并不仅局限在计算机网络工程建设过程中,同样可以将其融入到其他专业当中。为此,各高等院校应积极构建更具特色与优势的网络工程建设培养系统[6]。与培养的实际状况以及资料数据相互结合,确定物联网技术的具体培养目标,全面创新课程体系。除此之外,还应与时俱进,充分考虑科学技术发生的变化,适当调整计算机教学大纲,有效补充传统教学方案内容,以保证为学生创造更加理想的学习条件,确保教育教学的特色,在毕业以后学生能够彰显自身实力,提高就业能力以及市场竞争实力。 3.1计算机网络工程专业培养目标 基于物联网技术,计算机网络工程专业的建设应将现代信息处理技术作为重要对象,全面培养学生的科学素养,以保证学生可以在毕业以后将物联网技术应用在轻工行业、科研单位以及信息产业中,成长为更具专业行业知识与技能的应用型人才。在此过程中,需有效培养学生的通信技术、传感技术以及网络技术等基本理论以及应用能力,以实现系统化地集成和技术的开发、应用、推广,提高自身的物联网工程实践水平。对于学生的专业能力培养需要满足以下要求:(1)掌握计算机科学和技术、网络工程等方面的理论以及方法,并具备丰富的基础理论知识;(2)全面掌握传感器技术以及无线通信等相关物联网感知层关键技术的知识以及技能;(3)具有各种类型网络系统运维能力,并具备较高水平的分析、开发以及设计的能力,同时软件编程的能力要突出;(4)可以从事轻工行业中物联网领域的科学研究;(5)深入了解计算机网络与物联网行业的发展动态以及技术标准,熟悉与掌握资料查询以及文献检索的基本方法,能够通过互联网的合理运用获得所需信息内容,并具备信息获取的能力[7]。 3.2计算机网络工程专业的主干课程 对于计算机网络工程专业而言,其物联网方面的课程设置应将专业的培养目标作为重点方向,全面提升学生的动手能力,强化其创新思维。而学生则能够在学习计算机网络和物联网基本理论与知识的过程中,掌握网络分析以及设计方法,同样具备灵活应用物联网的技能。在物联网当中,感知层的作用就是感知并采集现实世界当中的信息,所以,网络工程专业的物联网课程设置应将当前计算机物理层课程作为重要基础,有效结合通信原理、射频技术、传感器技术以及无线通信等多方面的课程内容,使学生能够更深入地理解与物联网感知层相关的理论知识。而针对物联网的网络层,在传统网络工程专业中,已涵盖大部分知识内容,只需将无线传感网络与自组网的理论课程融入其中,即可有效增强学生对于物联网网络层的理解与认知。对于物联网的应用层,其重要的作用就是可以考虑各个行业发展的具体需求构建信息管理平台,同时充分结合行业应用的具体特点,集成相关的内容服务。与应用层特点相互结合,各个院校能够与自身的优势学科相互结合,进而设置具有独特行业特色的物联网信息处理技术、物联网应用程序设计以及无线自组网的应用等相关课程教学[8]。与物联网安全技术相关的课程并不仅仅包含物联网中的三个层次,同样也包含嵌入式知识课程内容。综合性考虑既有网络工程专业课程设置,计算机网络工程专业的物联网课程所包含的内容主要有:网络程序的设计、物联网应用程序的设计、计算机组成原理、离散数学、物联网安全技术、数据结构、数据库原理、网络系统的集成、计算机网络、网络管理、物联网信息处理技术、射频技术和无线通信等。 3.3计算机网络工程专业的专业实验 通过设置专业实验,能够全面培养学生计算机网络技术以及物联网技术的学习与开发能力,并构建综合性平台,以保证学生自身的动手能力与创新能力得到全面提升,使其更加熟悉与了解网络工程以及物联网原理与实践应用。网络工程专业实践环节主要包含了五个部分,即毕业实习阶段、计算机基础练习阶段、课程设计阶段、生产实习阶段与毕业设计阶段。而对于专业实验而言,则主要有面向对象课程的设计、无线传感器网络课程的设计、物联网综合应用课程的设计以及数据结构和C语言课程的设计等。 4结语 综上所述,在物联网时代背景下,物联网技术将被广泛应用在社会各个领域当中,而人才培养是推动该行业发展的根本要素,所以,要想满足物联网行业对于复合型人才的实际需求,有必要深入分析并探讨物联网技术基础上的计算机网络工程专业建设,同时应有效结合传统的网络工程专业和学校内部优势学科,在有机整合跨学科专业资源的基础上,积极成立更具行业特色的应用创新人才的培养模式。本文针对计算机网络工程专业的物联网人才培养目标、主干课程以及创新能力培养方式以及培养模式评价机制展开了深入探讨,进一步推动了高等院校网络工程专业的全面可持续发展,同样也使得高等院校计算机网络专业的发展方向更加明确与合理。 作者:陆俊任 单位:广西大学行健文理学院 计算机网络专业论文:电子信息类专业计算机网络论文 1实验教学内容和形式的研究 为提高实验教学的质量,针对以上存在的问题,笔者从实验教学的内容和形式两方面对计算机网络实验教学进行研究和探索。结合计算机网络课程自身的特点,利用电子信息类专业有限的实验条件,在传统的验证型实验的基础上增加了操作型实验、设计型实验和研究型实验。在实验内容的安排上力求循序渐进,先通过对基础原理的验证型实验和操作型实验来加深对网络原理和技术的理解,提高学生的实际应用能力,进而逐步涉及难度较大的设计型和研究型实验。 1.1验证型实验优化和整合传统的验证型实验,将验证型实验分为初级验证型实验和高级验证型实验。主要用于帮助学生理解网络基本概念如协议、数据帧和算法等,观察和评价网络性能指标。初级验证型实验主要利用网络协议分析工具截获网络中传送的数据包,验证网络上数据包的基本结构,通过观察分析数据包的传送认识和理解协议的运行机制。高级验证型实验依托网络仿真软件进行,首先由教师给出实验的仿真核心源代码,学生根据教师的讲解及关键部分的提示对网络仿真脚本做相应的修改后运行,利用网络仿真软件中的可视化工具观察网络协议运行过程的动画演示。在高级验证型实验中学生还可以通过修改某一参数观察网络各性能指标的变化,分析比较仿真结果,领会协议和算法的含义。以Wireshark软件抓取网络上的数据包为例实现初级验证型实验。该实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机和局域网环境即可,操作系统Windows2000或者XP都可以。通过Wireshark软件抓取网络上的数据包,可以得到封包的详细信息[3],如物理层的数据帧概况Frame、数据链路层以太网帧头部信息EthernetII、互联网层IP包头部信息InternetProtocolVersion4、传输层TCP的数据段头部信息TransmissionControlProtocol和应用层的信息HTTP协议HypertextTransferProtocol等。学生可以通过每层捕获的数据包清楚地验证数据包头部信息的嵌套,数据帧或包的格式,进而理解网络协议分层的意义。为了提高学生独立分析能力,而不是被动验证所学知识,可以用Wireshark捕获到的实验数据分析TCP/IP连接的三次握手情况,识别Wireshark截获到了三次握手的三个数据包。高级验证型实验中的网络仿真软件目前使用较多的有OPNET、Matlab、NS2和OMnet++等。由于NS2是开放源码的网络仿真平台,不需要额外付费,可以运行在Linux或Windows操作系统上,能够在计算机网络各个层次上模拟网络运行,并支持目前计算机网络教材中出现的大多数有线和无线网络协议,所以可选择NS2作为高级验证型实验的主要软件工具。以NS2为网络仿真软件的高级验证型实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机。如果现有实验室的PC机已有Windows系统,又想在Linux下运行NS2仿真,可在PC机的现有操作系统上安装虚拟机,虚拟机上再安装Linux操作系统运行NS2即可。在运用NS2做高级验证型实验时,重点是验证网络协议或算法的动态运行和变化过程。由教师给出TCL脚本实现对模拟仿真场景的产生和控制,并对关键控制部分进行详细讲解。学生依据图1所示实验流程完成实验。在这个实验阶段,学生一般不具备独立编写网络控制脚本的能力,对NS2网络仿真软件使用不熟练,所以学生主要是观察和验证已有网络协议的运行过程,修改关键网络仿真参数,通过观看动画演示和分析NS2的跟踪记录文件,得到网络性能如何变化,深层次领会网络协议和算法。 1.2操作性实验为提高学生的动手能力,突出电子信息类专业注重学生实践能力的培养,可在传统网络实验的基础上增加操作性实验,适当购置一些计算机网络实验的硬件设备,如双绞线夹线钳、双绞线测试工具、小型路由器、网络检测设备等,针对性地开设一些必要的计算机网络硬件实验,如网络线缆的制作与测试、网卡等一些常用设备的安装、设置及使用,路由器的设置、小型局域网的配置等。操作性实验不仅能增强学生实际操作能力,还能激发学生的学习兴趣,真正达到学以致用的目的。操作性实验包括3个步骤:①布线实验。主要是掌握双绞线的制作与连接,使学生明白双绞线与直通线的不同点,能够使用测试仪测试网线,制作出合格的双绞线[5]。②组网和建网实验。主要是掌握如何利用小型路由器、PC机和在步骤①做好的网线连接形成一个小型局域网。通过这一步实验,使学生能够掌握路由器的基本配置、路由器的级联方法、理解冲突域的概念等。③测试和管理网络。主要是掌握常用网络测试命令的应用,如Ping命令、Tracert命令、ipconfig命令等。对学生在步骤②中组成的一个网络运用基本的网络测试命令进行网络测试和管理。在传统的计算机网络实验中,常用网络测试命令通常都放在验证型实验中,学生实验的目的性不强,通常是把每一个测试命令敲一遍看看结果就结束实验,大约20分钟不到就可以完成,实验的效果不佳。将基本网络测试命令的运用放在操作型实验中,可让学生有针对性地对自己布线和组网成功的网络进行测试,检查网络是否连接成功,如何通过命令修改网络配置等。这样学生做实验的兴趣比较浓厚,也达到学以致用的目的。在操作性实验结束之后建议学生在家里组建自己的有线或无线小型局域网通过ADSL上Internet,也可以鼓励学生实验在笔记本上配置无线AP(接入访问点),手机接入WiFi的方法,进一步巩固实验内容。 1.3设计型实验电子信息类学生一般要具备一定的网络应用软件开发能力,因此设计性实验是电子信息类学生计算机网络实验不可缺少的一部分。设计性实验的主要目的是让学生能够编写简单的网络通信程序,掌握网络基本编程技巧。计算机网络课程通常在电子信息类专业的大三和大四开设,此时学生一般都已熟练掌握一门程序设计语言,如C语言和Java语言,学生具备顺利掌握网络编程技巧的基础。设计性实验的主要内容是用Socket套接字进行网络程序设计,让学生能运用Winsock提供的API函数接口进行面向连接或无连接的网络程序设计,实现网络数据传输。通过该实验学生可掌握Socket编程的基本方法,进一步深入理解UDP及TCP协议的工作原理,初步掌握TCP和UDP方式的网络编程模式。传统的计算机网络设计性实验通常是侧重网络应用层通信的设计,即实现网络聊天程序,FTP客户端/服务器端程序开发等[6]。电子信息类专业要求学生掌握一定的网络底层通信技术,因此其计算机网络设计性实验需要侧重网络底层的通信实验。针对电子信息类的专业特点,设计型实验主要包括3个部分:①基于Socket的异步串行通信设计。电子信息类的课程设计中会大量用到串口通信测试,可以让学生设计基于Socket的异步串行通信,通过这部分实验不仅让学生了解串口通信的原理,而且有利于学生掌握基本的Socket编程方法。②基于原始套接字的通信设计。电子信息类专业在进行硬件设计特别是嵌入式开发时,通常要对网络的数据链路层和IP层进行开发,而原始套接字可以用来处理数据链路层及IP层数据。这部分实验可以让学生自己设计Ping程序,完成数据链路协议设计和修改等。③基于流式/数据报套接字的客户/服务器通信设计。这部分实验是传统的计算机网络设计性实验的主要内容,目的是让学生掌握基于TCP和UDP方式的网络通信设计,如设计FTP客户服务器程序。 1.4研究型实验研究型实验主要对学有余力的学生利用课余时间进行的自主研究实验,采取2~4人为一组的形式,旨在提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,以及培养学生的团队协作能力。在高级验证型实验中学生已对网络仿真软件有了一定的了解和熟悉,通过高级验证型实验学生能了解网络协议的动态工作工程,分析网络性能。研究型实验可以在高级网络验证实验的基础上进一步让学生深入了解如何修改和设计自己的网络协议,并观察、测量和比较其性能的变化。以NS2网络仿真软件为例,图2给出了NS2的网络仿真模型,由上至下可以针对网络层、数据链路层(包括介质访问控制层)和物理层分别展开研究。(1)在网络层上,重点研究动态路由。在有线网络环境中,研究动态路由的路由信息更新过程。以距离矢量算法的动态路由为基础,研究当链路状态发生改变时,静态路由和动态路由之间的差异。在无线网络环境中,在分析无线Adhoc网络路由协议(如DSDV、AODV以及DSR)性能的基础上,进一步修改和设计无线网络路由协议。(2)在数据链路层上,重点研究链路层协议。在研究以太网基本协议(如滑动窗口协议、停止等待协议、CSMA/CD协议等)的基础上尝试修改链路层协议以改善网络在某方面的性能(如吞吐量、延时、数据包投递率等)。(3)物理层上,重点研究无线传播模型和能量模型对无线网络性能的影响,从而为不同网络环境设计不同的无线网络的上层协议。 2结语 计算机网络是一门理论和实践结合非常紧密的课程,计算机网络实验教学具有十分重要的地位,电子信息类专业的计算机网络实验有必要独立设课,规范实验教学,并针对电子信息类专业培养目标更新实验教学内容,因地制宜地引入多种实验教学形式方法。通过实验教学内容和形式的具体实施,笔者完成了两个电子信息类专业教学班的实验教学任务,对比没有实施上述实验教学的班级学生,发现这两个班学生思维更加活跃,对计算机网络的基础理论掌握更加熟练。下一步,将重点考虑培养学生网络通信协议的独立开发能力和综合实践能力。 作者:李晓卉单位:武汉科技大学信息科学与工程学院 计算机网络专业论文:计算机网络专业发展方向 1技工院校计算机网络专业的培养生源对象 对于培养对象的这个问题一直是困扰我,或者是说困扰着我们技工院校教育工作者的一个严肃问题。我们承认有教无类的说法,也自然坚守着教育公平性的原则,但是我们不得不面对的是我们技工院校的生源质量问题。近年来,国家大力扶植职业教育,也相继出台了各种相关政策,一大笔经费投入在了职业教育上,可是我们面对的学生生源素质还是在呈逐渐下滑的趋势,这其中的原因颇多。 第一,中国的学生家长从内心底依旧不认可技工教育。其实中国技工教育在中国的发展可谓是一波三折,从最初的铁饭碗甚至于金饭碗的制造者,到现如今的“没办法总得读个书吧”,把一个出路相对来说“不佳”的学生送入技工院校,这期间的变迁不过20年左右。这里面有国家经济体制改革带来的影响,同时也还是国人不够理性认识技工教育所带来的问题。其实像是在德国这样的国家,职业教育已经深入人心,职业教育带来的社会就业机会是被每一个德国人以及德国企业所认可的。以至于许多德国企业对于从事专业技术工作而非研究性工作的员工,要求他们重新回到职业教育学校进行学习,并承担相应的费用。说道这里就不能不说一下第二个问题。 第二,国内的企业在员工的培养上功利心过强。其实这个问题企业也有其考虑,一个合格员工一旦培养好了,走掉了就是损失,还不如直接招收合格员工,忽略与技工教育合作培养的阶段。这在目前是一个不争的事实,企业一方面希望招收到技术工人,一方面又不愿冒风险投入员工培养的精力,从而也就造成了现在这种技工难求的局面。那么既然企业都不是很重视与技工院校的合作培养模式,又怎么能够给国人家长以信心,将相对较优秀的学生直接送入技工院校呢? 其三,令人心痛的竞争模式——中职、高职与技工院校的竞争。这里面的林林总总譬如说,某地要求初、高中毕业生在未能进入学历教育下一个阶段时,一定要选择本系统(教育系统)的中高职院校进行就读。我相信这不是国家发展职业教育的初衷,作为更有经验的,专业从事技工教育的人社系统技工院校来讲,这种竞争有种血淋淋的味道,仿佛兄弟间一夜竟成为死敌。结果就是,我们技工院校的生源只能来自相对偏远的,缺乏良好的基础教育的地区,或是教育系统中高职院校甚至不愿招收的生源中选择。 2技工院校计算机网络专业培养学生的方向和目标 其实第一点所述只是希望说明,我们技工院校面向的生源素质情况,无谓做其他的争论。基于这种生源质量,我们的培养方向和培养目标就必须更加明确才行。其实,从计算机网络研究领域来看,计算机网络专业培养的学生无非从事“研发”和“应用”两个领域。从我第一点所述的情况,以及我们技工院校对“技工”的培养目标来看,我们技工院校的计算机网络专业培养应当是偏向应用领域的。应用领域也无非有两种方向,一是偏“软”的应用,一是偏“硬”的应用,软件应用和硬件应用实际上对于计算机研究领域来讲也是一个非常普遍的划分方法。还是出于对于学生自身素质和特点的考虑,我认为技工院校计算机网络专业培养学生的方向应当是——计算机网络硬件的应用领域。我们技工院校的计算机网络专业的核心课程在于局域网组网技术、网络综合布线技术、网络操作系统、网络安全技术、交换机和路由器的配置等这几门课程。培养学生的标准应当是基于《线务员——网络综合布线员》和《计算机网络管理员》两套技术标准。从目前的就业形式来看,这两种职业都是行业内紧缺的技术工人。教学内容已经一目了然了,下面就是教学方法的问题了。其实教学方法就是近年来一直推行的——工学一体的一体化教学方法。其实从我个人理解来看,所谓工学一体的一体化教学方法正是基于我们国家目前企业和技工院校开展合作培养模式困难下的一种教学改革探索,因为工学一体的教学方法强调一个模拟教学现实工作场景、环境的一种方式。工学一体这种模式就如同我们的影视作品一样,应当是“源于生活,且高于生活”。我们作为教师,在开发工学一体的一体化课程时,要注意与实践相结合,多与企业一线的从业人员、管理人员沟通,并把典型案例高度的集成到一门课中去,把职业技能、职业道德、企业管理习惯、员工守则等都融入到一门课程中去。我们不再有传统的理论课,所有的理论都是和实践结合在一起,实践中遇到什么难题,相关的理论知识就在实训场地中教授。当然我们在准备教学案列的过程中,对于案例中所涉及的理论知识内容的控制就是检验我们教师的标准,一门好的一体化教学课程所涉及的知识内容同样也应该是循序渐进的。构建工学一体的教学体系,除了开发相应的课程之外,我们还要配套硬件条件。各种先进的教学仪器的选用显得尤为重要。就计算机网络专业来说,我们在进行像综合布线这门课程的过程中,就应当根据实际情况选用模拟墙、接线台等教学仪器,因为我们毕竟不可能真的拿出一栋大楼教给学生进行综合布线练习,但还要模拟出一个环境,那教学仪器就是首选。又如路由和交换的课程教学过程中我们应当尽量以工程实例为原型,把多种技能知识融入其中,相应的我们应该采购一定的网络设备。从以往的教学和竞赛中不难看出,实物的操作训练要远优于模拟器软件的训练,学生最终进行技能等级考核时的通过率也是会呈现显著的大幅度提高。 3结束语 作为一名从事技工教育的工作者,我坚信技工教育的未来会更加辉煌,国人的意识终究会得到改变,技工教育培养出的合格的技工人才会越来越多,技工院校的计算机网络专业发展也会越来越兴旺。(本文来自于《电脑知识与技术》杂志。《电脑知识与技术》杂志简介详见.) 作者:李烨单位:韶关市技师学院 计算机网络专业论文:信息类专业计算机网络教导方法分析 摘要 计算机网络是信息类专业的重要专业基础课,该课程的教学难度大。本文从提高学生的理论水平和实践能力方面做了探讨。 关键词 计算机网络;教学;理论;实践 1 引言 随着计算机网络的飞速发展,计算机网络课程成为高校很多专业的必修课程。由于计算机网络理论性和实践性都很强,同时变化和发展较快,新知识层出不穷,如何在有限的课时内教给学生基本的理论基础和实践技能,对广大教师来说是一个很大的挑战。这里以我校信息类专业计算机网络的教学方法与大家探讨。 2 确定网络协议为教学重点 计算机网络是我校信息类专业的重要专业基础课,属于必修课,学生在学习该课程以前,已经学习了C语言,数据结构等课程。 现在网络技术和通信技术很多时候已经融为一体,所以讲网络原理离不开一些通信知识的介绍,考虑到学生已经学过通信原理之类的课程,对通信知识只需要做简单的复习即可;网络安全现在非常重要,考虑到电子通信专业主要是使用网络,网络安全不是重点,而计算机专业有专门的网络安全课程,所以对网络安全的讲解也是介绍性质。这样,课程的重点自然就是网络协议了。 3 通过实例讲解网络协议 网络协议是计算机网络课程的重点,同时也是难点。往往是老师讲起来费劲,学生学起来吃力,慢慢地有些学生就会失去学习的兴趣。学生虽然天天使用网络,但对网络底层发生的事情知之甚少,所以必须用比较直观的方式来将枯燥的协议数据展现在学生面前。 为了解决上面提出的问题,我们在研究网络数据包的侦听技术的基础上,专门设计了一个网络通信分析与演示系统。该系统通过截获网络上传送的数据包,按照网络协议的层次将每层的二进制数据取出,同时有ASCII码的翻译以及相应的文字说明。通过分析每层协议的二进制数据,就可以清楚地讲述网络协议中的每个字节或者二进制位,ASCII码的翻译主要用于讲解应用层协议。通过直观的演示,学生的概念清楚了。该系统不仅可以分析单个的网络数据包,还可以根据用户要求提取一次完整的网络通信过程中的所有数据包进行分析,这样学生就对网络通信有一个整体的认识,同时对TCP/IP协议体系中高层协议与低层协议的关系有了进一步的了解。 4 让学生动手编写程序 由于学生在学习计算机网络以前,已经学习了C语言,数据结构等课程,因此,我们鼓励学生自己动手编写程序,以加深对相关概念的理解。例如,在讲网卡时,要求学生利用Winpcap开发包列举出计算机上的所有网卡的相关信息;在讲解分布式进程通信时,要求学生自己编写程序实现一个简单的客户/服务器系统,该系统通过socket实现,只要能在客户机和服务器之间交换信息就行,不需要其它的复杂功能。在所有的这些编程作业中,一定要把握好题目的深度和广度,一般来说,只需要达到通过编程加深对相关概念的理解即可,难度较大的问题或者综合性的问题可以等到课程设计时加以解决。 5 通过网络学习网络 计算机网络最大的特点就是协议较多,而且更新很快。我们在课堂上不可能讲解所有的协议,同时也不能保证我们讲解的协议将来不被其它协议替代。因此,授人以鱼不如授人以渔,作为教师,关键的任务是教给学生学习的方法。考虑到实际情况,我们暂时还没有采用英文教材,但网络方面的很多第一手资料都是英文的,教材不可能年年翻新,但知识的更新速度是很快的,有些内容教材上讲的原理虽然不错,但具体内容可能已经不是最新的了。这一点在网络协议方面体现特别明显,所以我们在讲解协议的时候,可以和学生一起查找RFC文档,了解最新的进展,同时对课本没有提及的协议,如果有必要,可以布置作业,要求学生查找RFC文档,同时对协议的关键部分,例如协议的格式,与其它协议的关系等给出相应的中文翻译。 6 注重实验 要真正掌握计算机网络,除了学习网络协议等理论基础知识,动手编写程序加深对协议的理解外,还有一点也不可忽视,那就是实际组网能力的培养。对于高职高专的学生来说,因为他们学习的主要目的是提高动手能力,所以有计算机网络系统集成这门课程。但是本科生的课程体系由于理论课很多,目前没有安排计算机网络系统集成这门课程。大多数本科生将来都是在第一线从事具体工作,实际组网能力非常重要;即使对于少数将来从事计算机网络的理论研究的学生来说,如果没有基本的动手能力,对网络的理解必将受到限制。所以,实验在计算机网络课程中具有很重要的地位。 由于学时所限,实验内容安排不可能面面俱到,一定要突出重点。我们安排了六个实验,分别是交换机的基本配置,虚拟局域网,路由器的基本配置,路由协议RIP和OSPF,防火墙,服务器配置。为了保证实验的效果,要求学生实验前在模拟软件上了解实验的基本内容。同时每个实验都有一部分要求学生自己想办法解决的问题,通过这种方法来了解学生是否真正掌握了实验内容,也避免部分学生不动脑筋,对照实验教材像操作工一样机械地完成任务。对于其它实验,例如网线的制作等,我们提供详细的电子指导文档,让学生自己了解,在生产实习等实践环节再具体操作。 7 总结 本文针对信息类专业计算机网络课程教学方面的问题进行分析,提出了一些解决问题的方法,取得了较好的效果。但教学方法的研究永无止境,以上只是我们的一家之见,肯定有很多不足之处,在此提出只是希望起到抛砖引玉的作用。 计算机网络专业论文:高职院校计算机网络专业实验教学探索 摘要很多高职院校都开设有计算机网络专业,而计算机网络专业教学中很重要的一个部分就是实验教学。本文没有从高职院校缺乏实验设备来进行论述,而是根据实验教学的特点,从开设实验、实验过程、综合实验的角度对网络专业的实验教学进行了一定的探索。 关键词网络专业;高职院校;实验;教学 1引言 实验教学在计算机网络专业的教学中占有非常重要的地位,实验教学进行得好不仅可以巩固相关课程课堂的教学内容,更可以培养学生的专业技能,让学生走上工作岗位后能学有所用。实验教学的开展就需要有专门的网络实验室,而人们对高职院校网络实验室讨论最多的是经费投入的不够、实验设备的不足。诚然,经费和设备直接关系着实验条件的好坏。但如果有了良好的硬件条件是否实验教学就一定会取得非常好的效果?个人认为,实验教学要取得良好的效果硬件条件只是一方面,开设实验、实验过程、综合实验、评价体系这几个方面同样不可或缺。 2以能力为导向设计实验 网络实验的设计要以网络专业学生的最终能力为目标,针对各项能力来设计实验,这样能让学生清楚知道不是为了做实验而做实验,而是为了自己将来走上工作岗位应具备的能力而做实验。每项能力均有相关的实验与之应对,学生应具备的能力及相关实验如下: (1)网络组建方面:网络综合布线能力、局域网络组建能力等。这类实验主要培养学生网络组建实施的能力,即对网络的规模、设备、应用等进行设计,完成网络的组建。这方面的实验有:双绞线缆接头制作实验、简单局域网组建、交换机级连和配置实验、二层交换机的管理IP地址设置实验、三层交换机的带宽控制实验、交换机软件版本升级实验、交换机访问控制列表实验。 (2)网络管理方面:网络设备管理、网络故障、性能管理、网络认证、计费管理能力等方面的能力。这类实验主要培养提高学生的网络管理能力,以应付在工作中会出现的问题。这方面的实验有:交换机的控制口/远程登录方式和Web方式的管理实验、MAC地址的绑定实验、VLAN配置实验、三层交换机的VLAN互通实验、三层交换机接口配置实验、配置基于802.1x的AAA服务实验、配置安全的ACL实验、路由器单臂路由实验、配置动态路由Ospf实验、配置VRRP实验、网络的流量实验、带宽监控维护的实验等。 (3)网络安全监控方面:网络安全监控方面培养学生的网络攻击能力和防护能力,能够应付一定的网络攻击,并且能对安全设备进行配置。这类实验主要是:防火墙的配置实验、网络监听实验、操作系统安全实验、数据备份与灾难恢复实验等。 3重视对实验过程的把握 实验室相比教室而言氛围宽松很多,如果对实验过程不加以重视可能实验课会变成自由活动课。因此,必须制订出一套行之有效的方法来防止这类情况的发生。比如,实验课时间不得做与实验无关的事;教师应随时随机抽查各实验小组的进行情况;对学生的掌握情况进行阶段检查——每隔一段时间随机抽取部分同学检查之前进行过的某个实验,让学生扎扎实实掌握每一个实验。通过对学生实验的监督检查,有利于教师及时发现学生实验存在的问题,促使学生改进。 实验教学的主要目的是巩固理论知识,培养学生的动手操作能力,特别是对应相关职业的解决实际工作问题的能力。最关键的是实验教学主要培养学生面对具体问题独立分析、解决的能力。因此在实验中,要加强对学生排除故障能力的培养。在实验中故意设置故障,让实验小组自行进行解决,老师在旁只提示,不给具体原因。既提高了学生排错的能力,也增强了学生的团队精神。 4综合实验的作用非常关键 实验类型一般有:演示实验、验证实验、操作实验、综合实验、设计实 验、研究实验,其中演示、验证、操作实验为基础性实验,完成较低层次的目标;综合实验、设计实验为高级实验,完成高层次的总目标。前述的单项实验大多是验证性和操作性的实验,学生只是起到机械的验证工作,其中并未加入自己创新的内容。所以当前述的单项实验都完成后,就要进入综合实验阶段。 在综合实验中教师只给出大的方向性的要求,不对具体的问题作出规定。比如,建设某公司局域网综合实验,在这个实验中让学生自行设计网络拓扑,自行设计VLAN划分,自行规划IP,然后利用实验室现有的路由器、交换机、防火墙等设备组建起来。因为利用现有设备学生规划出来的网络是各不相同的,学生自主发挥的余地很大。学生不仅仅只是完成纯物理的网络组建工作,后续的交换机、路由器、防火墙等的配置、IP地址规划、VLAN划分等工作也包含在内。 另外,在综合实验中最容易培养和锻炼学生的排除故障的能力,往往在单项实验中学生按部就班的进行实验,出现问题的机率小一些,到了综合实验后要考虑的问题多了起来,出现故障的机率明显增加了很多,并且往往出现了故障后将导致后续的实验无法进行,所以在综合实验中看到学生忙上忙下,群策群力的情景相当常见。这样充分既调动了学生的积极性,无疑也增强了学生们的团队意识。 5对学生实验教学效果的评价 对实验教学效果的评价是整个实验教学设计中不可或缺的环节,是检验实验教学目标是否实现的重要手段。对网络实验效果的评价形式主要是进行单项与综合实验的评价。如前所述,对学生所做的单项实验进行考核,主要是以实验的完成情况与出现故障是否正确解决来进行评判。这部分的考核当整体评价的40%。占很大比重的是进行综合实验的评价,通过前述的综合实验的实施情况来考察实验效果,除了让学生进行常规配置之外,还应该在环境中设置一定数量、不同形式的故障。让学生根据相关实验所掌握的知识、技能,通过对故障现象的分析、测试,最终排除故障。这部分的评价主要以通过对学生常规配置实验与排除故障实验所用时间两方面来进行,即可实现对学生相关实验的实验效果的评价。 6结束语 实验教学对培养学生的专业技能和重要性是不容置疑的,但在实际教学的工作中也并不是没有任何困难,比如,第一,实验设备的缺乏,建设一个中等规模的网络实验室,少则几十万元,多则几百万,并且由于网络技术的发展很快,产品种类繁多,更新换代频率高,几年以后就要面临实验设备落后,必须追加投资的情况;还有,某些网络实验需要占用大量的时间。比如最简单的网络操作系统安装的实验,一个网络操作系统的完整安装加上常用的服务设置需要几个小时才能完成,而这显然和一节大课只有90分钟相冲突,往往是学生还没做完,下课的时间就已经到了,而这当中大量的时间是浪费在等待机器的安装过程中,学生能做的和能学的东西并不多;最后,就是某些网络环境的不可模拟性。例如广域网互联显然是在实验室中很难真正模拟的;网络布线的实验也是在实验室中无法全部完成的。 计算机网络专业论文:高职计算机网络专业人才培养方案研究与实践 摘要:本文以重庆工程职业技术学院计算机网络专业为例,就人才培养方案的专业定位、理论教学体系、实践教学体系的构建进行了探讨。 关键词:网络专业;培养方案;专业定位;教学体系 我院计算机网络技术专业为重庆市确定的教育教学改革试点专业,自2001年招收三年制高职学生以来,结合重庆市人才市场状况,围绕高职教育人才培养目标,以基本技能为基础,专业技能为重点,注重技术应用和创新能力的培养,不断深化教学改革,建立了以技术应用能力为中心的高职教学体系,初步形成了特色鲜明的人才培养方案。 1找准专业定位,明确专业目标 人才培养方案的设计与制订首先要解决的是人才培养定位问题,这是专业教育的出发点,关系到方向的选择、角色的定位和办学特色。我们认真学习教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》精神,认真落实“以服务为宗旨,以就业为导向,走产、学、研相结合的发展道路”的办学指导思想,紧贴重庆市经济结构调整和产业发展,围绕如何培养第一线工作的高技能型人才,制定培养方案及课程体系,为专业赋以科学合理的内涵和定位,在把握专业定位时我们从以下四个方面考虑:①培养目标应根据专业职业岗位的需求来制定;②培养规格应围绕职业岗位的工作要求来制定;③课程体系应根据职业岗位工作能力的要求来设置;④实践教学环节应围绕职业岗位的实际环境来开展。因此,准确定位专业面向的主要职业或岗位,会使专业设置的目的更加明确、人才培养的目标更加明晰、毕业生特长更加突出。 为保证专业人才培养与职业岗位需求无缝链接,我们积极推进与行业企业的全方位合作,先后与方正计算机公司、重庆亿展网络集成公司、联想(阳光雨露)信息服务公司、中国煤炭研究总院重庆研究院、重庆港澳大家软件公司和重庆能源投资集团公司等企业开展紧密合作,聘请了来自行业、企业的16名专家和校内专家共同成立了“计算机专业指导委员会”,邀请行业、企业专家直接参与人才培养全过程,定期为专业办学定位,为专业发展“把脉”, 一起研究制定专业的培养方案,不断了解企业对人才培养规格的要求,努力把行业企业对人才的素质和职业能力的要求转化成技术教育的课堂内容,始终把满足社会对技术应用型人才的需求作为教学改革的出发点,适时调整人才培养方案。 例如,2005年我们从重庆市及西南地区煤炭行业调研中获息,有3000多家煤炭生产企业急需矿井安全监控网络、产量监控网络的安装、调试、维护人员,由于人才的极度缺乏,造成当时的矿井安全监控网络有名无实。根据这一情况,我们及时调整专业结构,在现有计算机网络专业的基础上,为新的产业岗位提供新的就业知识和技术支撑,增设了相关的煤炭企业专业课程,使计算机网络专业能更主动适应市场需要,满足生产、建设、管理、服务第一线高技能应用型人才的需求。因此,近两年来计算机网络专业毕业生因“专业知识牢、动手能力强、适应范围宽”而受到用人单位的普遍欢迎。 通过几年的市场跟踪调研,经过反复研究与实践,我们把计算机网络专业定位在“以就业为导向,以服务为宗旨,以产学结合为途径,面向重庆市区域经济发展和煤炭生产企业,培养德、智、体、美全面发展,适应生产、建设一线,能够胜任计算机网络岗位的高技能应用型工程技术人才”。 我们认为,这个定位符合重庆市高职计算机网络专业的实际和发展趋势,突出了区域特色,渗透了与行业的结合,同时也具有动态性与前瞻性,实现了人才培养与市场需求的有机接轨,有利于专业长期、稳定的建设和发展。 2人才培养方案的理论教学体系构建 改革理论教学体系,优化课程内容,是高职计算机网络专业培养模式改革的核心内容之一,也是教学改革的重点和难点。我们坚持“知识、能力、素质”三位一体,注重课程体系的职业性和开放性,本着精简、合并、优化的 原则进行课程内容的更新改造,构建和完善以提高基础理论和基础知识质量为目标的理论课程体系。 (1) 整合部分课程,调整知识结构。从培养计算机网络高技能应用型人才出发,我们对原有必修课程进行了整合,对基础课程内容以“必需、够用”为度,删减与专业教学内容中没有直接关系的课程内容,同时从人的可持续发展和全面发展的高度理解基础理论“必需、够用”的原则,在众多基础知识中圈定最为核心和基础的内容,在知识传授与激发创造性之间求取平衡;对专业课程内容以掌握概念和强化应用为主,增加适应专业发展的新技术和岗位需要的课程内容,如将煤矿安全、煤矿产量监控网络技术等内容融合在课程体系中。经过整合后的课程,课程内容更具有实用性和针对性,课程的教学内容、教学课时及课程设置更加符合人才培养目标。 (2) 以“网络工程与管理”的核心能力及工作过程为依据,构建“大平台+小模块”的课程体系。我们在调研的基础上进行职业岗位工作分析,建立了专业基础课大平台和由专业指导委员会研究设置的专业方向课程小模块的课程体系。各个小模块的课程既相对独立又有机统一,学生可通过选修某一专业方向的课程模块来确定自己的专业方向。在教学实施过程中,必须明确小模块在整个人才培养计划中的地位、作用及其与其他课程的关系,以促进教学质量的提高与专业特色的形成。还可以根据企业需求情况进行动态实施,即根据岗位和技术领域的要求及人才市场的信息反馈,调整小模块中相应课程教学内容,并根据市场需求状况不断修正培养目标的能力结构,使得在专业技能知识上与企业接轨,以适应计算机技术的迅猛发展和满足职业岗位的需求变化,从而使学生顺应科技发展的潮流。 (3) 以就业为导向,推行“双证书”制度。我们在教学上坚持以素质教育为核心,以岗位工作技能和技术应用能力为本位,以“双证书”制为框架构建人才培养方案。 推行“双证书”制度的目的就是使专业教学与职业岗位具体要求密切结合,旨在更直接、更准确地反映职业实际工作的技术标准和操作规程。在人才培养方案中,我们明确规定毕业证书和职业资格证书的“双证”要求,学生都必须参加职业资格证书考试或职业技能鉴定,取得相应证书才能毕业。在推行“双证书”制度过程中,做到教学计划与证书标准有机结合,教学与职业技能鉴定的内容相衔接,有效地促进了学生就业,形成了学历证书教育与职业技能鉴定和职业资格证书相互渗透、相互促进的互动局面。 (4) 增加选修课,拓宽学生个性化发展空间。学生能否获得可持续发展能力已经成为衡量教育是否成功的重要指标。高职教育不是定格型教育,而是职业导向性或支撑性教育,所以选修课必须具有满足企业和学生特殊要求的功能。为体现尊重学生的学习兴趣和求知欲望,更好地发挥学生学习的主动性和积极性,我们在制定教学计划时增加了大量的选修课程,分为职业拓展课程和非专业素质课程。学生可依据自己的兴趣或将来就业的方向有针对性地选择,让学生有更大的个性发展空间,为学生可持续发展奠定基础,真正做到因材施教,以此实现人才培养模式的多样化。 3人才培养方案的实践教学体系构建 构建实践教学体系是计算机网络专业建设的重点,也是培养应用型专业技术人才的关键。我们在设计人才培养方案时,始终将学生职业能力的培养放在首位,以计算机网络专业技术岗位对技术应用能力和职业素质的要求为依据,以教会学生“能做什么”为根本目标,构建了与理论教学有机结合、相互渗透而又相对独立的实践教学体系。该体系由基本技能、专业专项技能、专业综合技能三个层次组成。这三个层次的实践教学内容,既层层递进又有机结合,使能力的培养由浅入深、循序渐进,整个体系由实验课、实训课、课程设计、生产实践、毕业实习、毕业设计六个环节来完成,实践教学的目标和任务都具体落实到各个实践教学环节中,我们的实践教学体系有如下特征: (1) 实践教学比例显著提高 为提高学生的分析与解决问题的能力,加大了实践教学在教学计划中所占的比重,如实践性较强的专业课则结合实际,增加实践学时,制定专门的实训计划。现在,实践教学周数占教学总周数47%。其中基本技能实践占34%,专业专项技能实践占37%,专业综合技能实践占29%。 (2) 具有硬件支撑的实践教学保障体系 建立了具有真实实施网络架构、计算机硬件维护和软件开发能力的计算机网络工程实训基地、计算机综合布线实训基地、笔记本电脑维修实训基地、计算机实训基地、煤矿瓦斯远程监控系统实训基地(中央职业教育专项资金建设)等5个校内实训基地。现有路由器、三层交换机、二层交换机、网络防火墙、光纤熔接机、煤矿安全监控系统、产量监控系统、综合布线实训装置、传感器原理综合实训装置等总值1025万元的设备和软件。 我们还与广州唯康网络公司合作共建了1个网络综合布线实训室,与锐捷网络公司合作共建了1个网络交换设备实训室,与TCL重庆客服中心、联想阳光雨露信息服务公司、重庆大佳软件公司、重庆访问科技有限公司等9家企业建立了稳定的校外实习基地。这些实训基地和实习基地的建立基本满足了校内外实践教学的需要,有效地解决了“教、学、做”一体化,真题实做等问题,为学生提供了优越的实训、实习环境,实现了理论知识传授与实践能力培养有机结合的问题,极大地提高了学生的实践教学质量。 (3) 有实践教学管理体系和考核体系的保证 对实践教学进行有效的管理和考核,有利于实践教学的顺利开展和提高学生在真实工作环境中履行岗位职责的能力。我们制定了“实践教学管理办法”、“校外实训基地建设与管理办法”、“学生顶岗实习管理办法”及各种关于实践教学管理和考核的文件,通过这些文件的制定与实施,加强了实践教学的管理,规范和引导了实践教学工作,保证了实践教学工作的良好运行和学生职业岗位能力的培养。 (4) 组成了专兼结合的“双师型”教师团队 在教师团队建设上,以“双师型”队伍建设为核心,制定了《师资队伍建设方案》,建立教师发展规划和激励机制。一是采取“培养和培训”的办法,借助行业、企业、国家职业教育培训基地等资源,以轮岗的形式安排教师进修培训,在学习和实践中学习掌握前沿知识、先进技术,参与企业科研项目、技术服务,提高教师的实践能力、动手能力,特别将教师深入企业一线的经历和时间纳入教师专业技术职务评聘考核的重要内容。二是采取“积少成多”的方式,坚持每学期从企业聘请一流的技术骨干,他们具有丰富的理论和实践经验,利用他们的休假时间,实质性地投入到我们的教学与科研活动中,为产学研高起点的运作提供强有力的保证。通过多种途径的培养促使我系青年教师快速成长脱颖而出。 (5) 积极推行实践教学方法改革 在实践教学中,改变过去传统的教师讲、学生练的方式,积极推行任务驱动、项目教学,将实际案例或真实的项目引入课堂,教师和学生共同参与、共同讨论,整个实施过程以小组合作形式开展,由于案例和项目都是来源于企业现实中的,针对性强,学生的学习目标明确,能使学生获得亲自参与知识学习探索的积极情感,逐步形成喜爱质疑、乐于探究、努力求知的心理倾向,同时也培养了学生团队合作精神和人际交往能力,深受学生欢迎。 4结束语 经过几年的实践,我们的人才培养方案已经初见成效,计算机网络专业毕业生受到用人单位的普遍欢迎,近三年毕业生就业率始终保持在95%以上,专业和岗位对口率在80%以上,企业和用人单位对毕业生的满意率90%以上。同时校内外实践教学条件的不断完善,人才培养方案的不断优化,人才培养模式的创新,也推动了教学改革的不断深入,形成了鲜明的办学特色,取得了良好的社会声誉。 在学院建设示范性高职院校的大背景下,顺应计算机科学技术迅速发展的趋势,满足国家发展对高职人才的需求,构建合理的人才培养方案,这个课题的研究任重而道远,我们将孜孜以求,不辱使命。 计算机网络专业论文:构建有高职特色的计算机网络专业课程体系 摘要:本文根据高职人才培养目标的特点,分析了构建有高职特色的计算机网络专业课程体系的基本原则,并提出了相应的构建策略。 关键词:课程体系;高职特色;计算机网络专业 1高职计算机网络专业课程体系构建的基本原则 以就业为导向原则。高职计算机网络专业课程体系构建应以市场为导向,以就业为宗旨,产学研相结合,紧密结合网络专业的发展、市场需求和岗位需要调整专业设置,突出网络专业及其新兴专业的基础性、示范性和先导性作用,改革教学方针和教学手段,强化实践教学,增强职业能力,为地方经济发展培养大批面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才。 少理论重实践原则。高职汁算机网络专业教学应以实用为目的,课程设置对理论知识的要求应以够用为度。过多强调理论反而会让学生陷入复杂的难以理解的理论知识中,从而失去学习的信心,学习效果自然不好。所谓够用就是指学生将来在从事专业工作时所要求了解和掌握的理论知识,在课程中去掉根本不用的纯理论部分的讲解,只讲可能用得上的一些技术理论讲解,即要以实用为目的,构建专业课程体系。高职教育要培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的技术应用型人才。实际动手能力是毕业生就业的生命线,理论性课程学得很好并无助于找到合适的工作。而理论性知识学得还可以而动手能力极强的同学更容易找到合适的工作,且适应能力很强,较容易适应相关工作岗位。 模块化原则。计算机网络专业包括的是比较广泛的,为更好的把握该专业的教学,我院把该专业的学习可以划分成网站美术设计与维护模块、计算机网络创建与维护模块、计算机网站建设和网络管理模块,各模块既有交叉也有区别点,在课程设置上在保证网络专业的专业性,又要突出各个模块的教学特色,其方式多种多样,主要通过开设必修课中开设模块教学来保证其特色教学,应注意的学生选择的模块应有一致性,不能一会选择这个模块,下次选择那个模块。另外模块课程的选择应根据市场的需求来确定,不能一成不变,如果一成不变就成了缰化的模块划分,不利于专业的发展。 职业资格原则。高职培养的是技能型人才,而职业资格证书正是学生职业技术能力的体现,我院要求学生毕业时必须取得相应的职业资格,即双证制度(毕业证+职业资格证书)。这一原则重视职业技能的考核,一方面要求各系部将职业考证的相关课程尽可能融人培养计划之中,要求教师职业经验更为丰富,另一个方面使学生有紧迫感,学习主动性更强。 2高职计算机网络专业课程体系构建的策略 高技能人才培养的核心问题是课程的设计设置与体系的建构问题。基于此种认识,我们以计算机网络专业课程改革为突破口,依据高职课程体系构建的原则,采用“逆向设计法”,构建了以职业技能为核心的“模块+学工交替”结构的高职课程体系。 2.1逆向构建计算机网络专业课程体系 传统的计算机网络专业课程设置是遵循以学科为基础的“公共基础―专业基础―专业”三段式的逻辑思路设计的。高等职业技术教育重在培养第一线的应用型技术人才,计算机网络专业课程设置就应该是以职业技能为核心,把职业技能的掌握放在第一位,同时关注学生全面素质的提高。这种课程设计所遵循的路径与学术型大学的课程形成路径是相反的,即课程的“逆向设计法”。 首先,通过对就业市场进行综合分析来确定人才培养的目标。通过对计算机网络专业就业市场的综合分析,紧密跟踪人才市场需求的变化,调查、预测用人单位的职业岗位(岗位群)的能力要求和家长、学生的就业期望,初步确定计算机网络专业人才培养的目标。 其次,由高等职业院校的教学单位(院、系)牵头,聘请相关行业的专家和教授、教育科研部门的有关人员以及用人单位组成计算机网络专业专家委员会,为计算机网络专业专业发展、课程设置和人才培养提供指导性意见,使课程设置具有一定的科学性和可操作性,也使学校对于人才市场的预测和招生的定位更加准确。 第三,充分吸纳一线授课教师和计算机网络专业毕业生参与和与专家、教授合作,系统设计课程的目标,完成教材、教学参考资料的选定等一系列基本任务,充分评价过去用过的大纲和教材,哪些东西不适用,哪些东西需要改造和改革等,研究制订出专业发展计划,最终确定课程设计和教学大纲,并使全部课程有序、完整、层次清楚、目标明确。 2.2“模块”课程体系 这一课程体系由专业基础课、专业必修课和专业选修课3模块的课程组成,如下图。 (1) 网络专业基础课 网络专业基础层课程主要为高职学生提供必备的专业基础知识,专业基础课程设置以“必需、够用”为原则,让学生掌握计算机的基础知识,为后续的网络专业课程奠定基础。 (2) 网络专业必修课 其内容是按照职业岗位群共有的基础技术和基本技能整合而成,作为教学和实训的中心内容,并在时间上、师资上予以优先保证。这一部分由专业核心课程和模块教学课程两部分构成。专业核心课程课程覆盖该专业对应职业岗位群需要的最基本、最主要的知识和技术,教学上侧重于技术原理、技术方法的讲授。网络专业只设立4门核心技术课程,保证学生有足够的时间和条件学好这些课程,掌握本专业必备的知识和技术,确保学生有一技之长。模块教学课程,这是根据学生的兴趣特点,在网络这个大专业中分为3个模块(见下表):计算机网站建设和网络管理模块(A)、计算机网络创建与维护模块(B)、网页美术设计与维护模块(C),分别从软件、硬件和网页艺术设计这三个方向强化培养学生的动手能力、操作技能的课程,重在职业基本技能的培养。模块教学课程强调职训、实训、实验、上机等实用性操作训练,以满足第一线应用技术人才的实际需要。(3) 网络专业选修课 这是网络专业必修课程所需专业知识的强化、拓宽和补充,以使学生进一步深人理解本专业的核心技术课,强化技术操作,以熟练掌握操作技巧,丰富技术操作经验。此模块课程,以当前职业岗位的需求为依据,侧重对学生进行有针对性的专项培训,进一步提高学生的网络的专业知识。 2.3学工交替 学工交替是指学生在学习了一定的网络专业必修课后进入相应实训基地实习一段时间,把在课堂学习的内容直接应用到工作实践中,在实践中强化动手能力,并让学生能在工作中找到问题,学会解决问题。回到学校后,学生的在校学习才更有目标,也更有动力。 学工交替贯彻了从高职学生发展实际出发,“学以致用”的教育理念。这一课程体系结合前面的“模块”教学模式,以专业为基础,以学生的特长为根本,构成一个比较完整的高职人才培养体系。 3结束语 总之,构建有高职特色的计算机网络专业课程体系就是要以现代职业教育理论为支撑,以适应社会需求为目标,设计出有高职特色的学生培养方案及构建计算机网络专业特有课程和教学内容体系。另外,学生是教学的根本所在,一切教学工作都应该以学生的实际情况为准则,课堂教学和实践性教学都应该体现学生为主体,教师为主导的原则,最大限度的调动学生学习的主动性和积极性,才能提高课程教学效果,达到教学改革的目的。
计算机类专业论文:财经管理类专业计算机基础课程教学改革的探讨 摘要:本文通过对财经管理类专业学生应具备的计算机应用能力和素质进行分析,提出了具有特色的课程体系,给出了具体的实施办法,对教学模式、教学资源的建设提出了建议,对财经管理类专业的计算机基础教学有一定的意义。 关键词:计算机基础教育;计算机应用能力;自助性实验 1引言 计算机基础教育是指面向大学中非计算机专业学生的计算机教育。信息技术的飞速发展,使各领域工作的发展愈来愈依赖于信息技术,因此要求大学生有更丰富的信息技术知识和更强的应用信息技术的能力,能够在今后工作中将信息技术与本专业紧密结合,使信息技术更有效地应用于各专业领域。计算机水平成为衡量大学生业务素质和能力的突出标志,用人单位对大学生的计算机能力要求越来越高,对计算机基础知识的深层次理解和基本技能的熟练掌握,已成为当代大学生必备的一种基本信息素养。可见,计算机基础教育对于提高21世纪大学生的质量具有十分重要的作用。 我国政府已成功地实施了金关、金卡、金税、金财、金贸、金审、金旅等一批重大的信息系统工程,这些工程涉及财经管理类的多数专业,显然这些专业的学生今后就业的部门信息化程度都很高,我们的学生需要具备较高的计算机应用能力,才能适应工作环境。 2财经管理类专业学生应具备的计算机素质和能力分析 多年来信息化实践表明,信息化建设不仅是信息技术人员的工作,更是各类基层管理人员的工作,财经管理类专业培养的是高级管理人才,他们不仅要精通本专业的知识,还应当具备与信息技术人员良好的沟通能力及应用信息系统的能力。具体分析如下: 2.1操作使用能力 是指最基本的使用计算机处理信息的能力。例如操作系统的基本应用能力,文本与图形表述能力,网上交流能力,信息检索能力,简单的数据处理能力,选购、组装、配置计算机系统的能力等,这是对每一个大学生的基本要求。 2.2应用开发能力 是指在操作使用能力的基础上,将计算机技术应用于本专业领域的能力。能够将计算机技术与本专业知识结合,综合运用所学的信息技术,有效处理本专业的业务,能对一些简单的实际问题提出解决方案,还需要具备应用与专业相关的专业软件的能力。例如财务管理类软件、ERP软件、统计分析软件的使用,电子商务系统操作等。 2.3研究创新能力 是指学生具有较强的创新意识和研究能力。善于通过自主学习获取新的知识,能独立地、创造性地进行工作,能根据本专业的特点结合计算机技术的最新发展,提出相关研究课题。能创新性地使用计算机技术解决本学科问题,为本学科的创新发展提供技术支持。这种能力是对部分优秀学生的要求,但应当是我们十分注意的重要问题。 通过能力分析,我们便可以围绕着三个层次的能力要求确定知识结构,来规划课程体系和进行教学。 3课程体系的设置 中国计算机基础教育研究会在CFC2006课题报告中明确指出:计算机基础教育的目标是使每位学生具有利用计算机技术解决问题的能力。由于不同专业需求不同,因此我们就要研究不同专业与计算机学科知识的结合点,从而培养既精通本专业知识,又熟练掌握计算机应用技能的复合型人才。 我们在具体设计课程体系时,采取了逆向思维的方式:明确对财经管理类大学生计算机应用能力的要求确定与能力相对应的知识结构设计以应用为主线的课程体系确定课程内容,构建了财经管理类专业计算机基础课程体系。如表3.1所示: 4具体实施的方法 4.1限选课和任选课的确定 上表所列出的课程是从财经管理类专业整体角度出发而设计的,具体到不同的专业可结合专业特点来确定,例如:财会专业可以选择“会计电算化”、“Visual ”,商务及管理类专业可以选择“管理信息系统”、“Excel 在经济管理种的应用”,会展专业可以选择“多媒体技术与应用”、“网页制作与商务网站开发技术”,国际贸易专业可以选择“电子商务中的国际贸易模块”等作为限选课。其他的课程可以开成全校的选修课让学生自主选择。 4.2分层次教学,泥补个性需求,适应不同专业需要 随着中小学及家庭中计算机及信息技术的普及,大学计算机基础教育已经跳离了原来的“零起点”,但是新生入学时计算机基础水平相差较大,原因是:非高考科目,各中学要求不到位;各地区教育发展不平衡;城乡高中学生计算机教学差距悬殊;城市重点中学和一般中学的计算机教学有差距。因此出现部分学生是“计算机盲”,部分学生掌握了一些基本的计算机知识,但掌握的不系统、不全面,仍停留在简单操作上。根据这一实际情况,对第一门课程可以进行分层次教学。对已有一定基础的学生增加中学时没有涉及的内容,如Word当中的目录自动生成,插入脚注、公式的编辑等;Excel中增加函数图形的绘制,数据统计分析等,对于吃不饱的学生既满足了求知欲,又学到了新内容。对学生可以通过摸底考试的方式分出层次,分别实施教学。 不同专业对计算机应用的具体要求有很大差异,通过与专业教师合作,确定各专业计算机应用的具体要求和授课的侧重点。 由于每个专业的教学课时是有限的,特别是近年的本科评估要求每个专业的总课时控制在2500学时左右,建议“计算机与信息技术应用基础”、“数据库应用基础”、“电子商务基础与应用”三门课为必修课,其他课程均根据专业的不同确定为限选课或任选课。除此之外,还可以开设一些课外讲座扩展视野,举办各种职业资格认证辅导班,丰富学生知识面,激发学生学习兴趣,使计算机真正成为解决专业问题的有力工具。 5教学模式 5.1课堂教学 根据非计算机专业学生的特点,在教学中采取使学生容易接受和理解方式,启发学生的学习兴趣,使他们尽快进入计算机应用的大门。采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲。将“任务驱动”、“启发式教学”、“讨论探究”等行之有效的教学方法贯穿整个教学过程,激发学生的学习热情,培养学生自主学习能力。 5.2网络教学 可以把网络教学作为课堂教学的补充,网络教学的特点是不受时间、地点和人数的限制,提供了丰富的教学支持资源,突出自主学习的特征,强化了学生实践创新能力的培养,为教师更好地组织教学提供了有利的支持,为学生提供了比传统教学更具自主性的学习内容、学习途径,同时为广大学生提供了多方位的、不受课堂教学时间制约的学习和训练机会,便于学生对知识的理解和掌握。 5.3课外实践 计算机基础教学不但要传授计算机知识,更要培养学生的计算机应用能力,以及独立学习和研究能力。很多知识与能力的培养要通过学生在计算机上反复实践与自我钻研,而不是仅仅靠老师的讲解和书本的学习,应积极引入教师指导下的学生自主学习,除了在课堂教学中应完成的实践环节外,还应该设计一些自助式的实验课程,这些实验课程可以是扩展知识的验证实验、设计开发性实验、涉及若干相关课程的综合实验、企业经营仿真实验等。但这些实验的特点是在业余时间,在没有教师辅导的情况下自己独立完成,学生可以根据自己的能力和兴趣来选择,以保证计算机课程的学习四年不断线。 6教学资源建设 6.1教材建设 教材对教学质量的影响是非常巨大的,是教学指导思想、培养目标、教学要求、教学内容的具体体现,是计算机基础教育的一项基本建设。为保证教学内容能够跟上计算机技术的发展和应用的需要,而且能够适应不同专业的需求,我们本着体现以人为本,努力使复杂问题简单化,采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲叙述问题的方法,从实践到理论,从具体到抽象,从个别到一般的体系自编了部分教材及配套的实验教材,其中“计算机应用基础”、“计算机应用基础实训教程”已由中国商务出版社出版,其他教材也正在编写之中。 作为培养学生计算机应用能力有力手段的自助式实验教材目前在国内还是空白,我们会在实践的基础上不断总结经验,按照定位准确、内容先进、指导到位、体系得当,既有广度又有深度的原则,突出其通俗易懂、要求明确、步骤清晰、指导到位、可操作性强,结果准确的特点,帮助学生有效地把握知识的内涵,提高实践能力和综合应用水平。 6.2网络化教学平台 随着计算机网络技术的不断发展,网络化教学平台在教学中的地位和作用越来越重要和明显,但是部分学校的网络平台建设并没有充分发挥作用,建议网络教学平台包括如下的内容:教学大纲、教学进度计划、电子教案、多媒体课件、电子参考教材、网络教学视频、网上答疑、网上习题、网上讨论专区、网上实验指导、网上测试、实时答疑等。众所周知,这是一个繁重的系统工程,需要广大教师齐心合力为之不懈努力,才能建设出优秀实用的网络教学平台,为学生的自主学习,培养良好的终身学习习惯打下基础。 7结束语 计算机基础教学改革是一项深入而持久的工作,要求我们必须与时俱进、不断创新,从学校到教师必须紧紧围绕应用创新型人才培养目标,不断深化课程体系、课程内容、教学模式、教学手段的改革,为我国的计算机基础教育能够结出更加丰硕的成果而不断努力。 计算机类专业论文:谈《高等学校艺术类专业计算机规划教材》 计算机在艺术设计领域中的应用已经包括了所有的艺术设计内容,从平面艺术设计到空间艺术设计,再到动画艺术设计,所有的设计活动都离不开计算机的辅助。针对目前市场上比较专业的艺术设计类计算机应用教材不多,大部分软件教材都类似软件使用说明,没有结合艺术设计专业的特点进行教学等现象,2005年在教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会研究项目立项支持下,由广西艺术学院设计学院汤晓山副教授主持开展《艺术设计计算机系列教材》的研究、编写工作,在教育部文科计算机教学指导委员会领导的指导下,经过一年多反复研究探讨后,正式确立统一的书稿并开始撰写,并于2007年2月由清华大学出版社正式出版。 这套艺术设计教材都是由有多年艺术设计实战经验和教学经验的设计师撰写,具有丰富的平面设计和制作工作经验,并长期从事这方面的教学工作,能够熟练把握本课程的教学规律。通过把艺术设计的设计知识与内容与计算机应用紧密地结合起来,在教计算机软件操作技术的同时,对艺术设计的技能也同时进行介绍,使学生不但学会了操作,还懂得了艺术设计的设计原理。这套教材具有以下特点: (1) 内容全面翔实,例题丰富多样,操作讲解详细,步骤完整,突出重点,根据艺术设计的技巧内容较详细地介绍了计算机软件的艺术设计应用。每章后面都列有思考与练习题,可供读者复习巩固所学知识和上机练习使用。 (2) 在介绍计算机应用过程中还较详细介绍艺术设计的专业知识,使读者可以了解艺术设计的原理和设计艺术规律,并运用于计算机辅助设计之中,不但可以学会计算机应用,更重要的是学会了艺术设计与制作。 (3) 注重可读性、实用性与可操作性,大部分内容是以作者自身的设计经验撰写,目的就是使读者能够学会最实用的计算机辅助平面设计的方法,本书所涉及的案例为计算机软件操作中比较实用而又有代表性的艺术设计与制作,更多的是实际艺术设计工作的经验之谈。 该系列教材主要包括以下计算机辅助设计教材: 《计算机辅助平面设计》一书主要内容包括计算机平面设计概述、基本知识;平面设计图像处理软件Photoshop绘制图形、图像处理和文字编辑的方法;矢量绘图软件CorelDRAW绘制图形、高级绘图、编辑位图、编排版式的方法,等。采用基础知识与实际操作相结合的教学方式,可帮助读者在较短的时间内掌握运用Photoshop图像处理软件和CorelDRAW矢量绘图软件进行平面设计与制作的技能。 《计算机辅助环境艺术设计》一书主要内容包括计算机环境艺术设计知识和三个常用于计算机环境艺术设计的软件:工程制图软件AutoCAD的主要功能和使用、三维动画设计软件3ds Max的主要功能和使用、效果图渲染软件Lightscape的主要功能和使用以及环境艺术设计制作实践,等。使读者能够在较短的时间内掌握工程制图以及环境艺术效果图设计与制作技能。 《计算机辅助插图设计》一书主要内容包括插图原理、创作方法和计算机绘图技术,介绍了Photoshop、Painter、Illustrator绘图软件,以及三维建模软件3ds max在商业插图设计中的应用技术。依据循序渐进的原则由浅入深地展开,且各章内容相对独立,巧妙地将计算机技能训练与绘画、设计、图形创意以及商业应用的理论知识融合在一起。 《计算机辅助工业产品设计》一书主要内容包括计算机工业产品设计知识、计算机工业产品设计中常用的软件(重点介绍二维绘画及图像处理软件Photoshop CS、产品建模效果图设计软件3ds Max),以及数位板的使用和计算机工业产品设计中的建模、材质渲染实例。使学生在较短的时间内掌握产品设计效果图的设计与制作技能。 《网页设计》一书主要内容包括互联网和网页设计、网站建设基础、HTML基础、Photoshop CS网页设计、静态网页的制作和Flash 的基础知识,等。使学生在较短的时间内掌握网页设计和制作的技能,并且能够利用网页设计和制作的软件进行简单的网页制作。 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系的改革与设计 摘 要:高职计算机类专业教育中,课程体系建设尤为重要。本文介绍了我系如何构建与实践教学相结合的课程教学体系,将讲授、实验、课程设计、实习实训及毕业设计等教学环节贯穿到整个教学过程中。 关键词:高职;计算机类专业;课程体系 高职计算机专业是适应社会进步和新技术发展而产生的。如果我们把社会各行业发展看成是一个闭环的话,那么高等职业计算机类专业教育就是这个闭环中不可缺少的一个环节,而这个环节又有其本身的特殊性和复杂性。随着我国职业教育的不断发展和进步,对高等职业教育的认识也在不断地深入,就高等职业计算机教育而言,若能把进入高等职业教育范畴的不同水平的学生培养成社会各行业所需的实用人才,这不能不说是一个复杂而艰巨的工程。高职计算机类专业课程体系的建设是人才培养的关键,如何构建适应社会人才需求的科学合理的课程体系是计算机教育的首要任务,为此我们要勇于改变观念,适应形势,采取切实可行的办法,不断创新课程体系建设的思路。 1 计算机类专业课程体系的构建思路 作为高等职业教育,应建立起有别于一般普通高校的、信息灵通、反应灵敏、专业设置灵活的机制,使所设专业更加贴近社会经济生活、贴近生产第一线,培养的人才更好地适应区域经济发展变化的需要、适合市场的需要。 为此,必须改革现行IT专业和课程体系,重新创建一套适合我国职业技术教育发展的、能与国际接轨的并可以培养出实用型IT人才的专业和课程体系。应建立促进专业教学与企业深层合作的动力机制,建设一支专兼职教师结合的师资队伍。建立聚集专业带头和骨干教师的培养与引进结合机制,鼓励教师参加科研和向“双师型”方向发展。探索并试验将国内外著名IT厂商的权威认证培训融入职业技术教育,将专业课教学内容与认证考试培训相结合。使本专业毕业生普遍拥有若干IT技术专业认证证书,提高学生的择业竞争力。 1.1 知识、能力和素质 (1) 知识是基础,是载体,是表现形式 知识其“基础”属性,已是共识:一个具有较强能力和良好素质的人必须掌握有丰富的知识,而一个掌握有丰富知识的人并不一定具有较强的能力和良好的素质。另一方面,知识还具有“载体”的属性,后两者的培养、教育又必须部分地通过具体知识的传授来实施。其三,在许多场合下,能力与素质(尤其是专业能力和专业素质)是通过知识表现出来的。所以,要求选择适当的知识为载体,来进行能力培养和素质教育。要做到这一点,首先是要求教师掌握自己所将课程在人才培养中的地位与作用,知道自己在进行知识传授的同时,更要将更深层的介绍给学生,并把此作为自己在教学研究的重要内容。要在教师和学生的思想中建立起知识的“载体属性”这一概念,把探索未知世界作为教与学的目的,通过不断地构建各个级别的探索空间并将学生引入这一空间,以激发其探索兴趣,使其积累探索经验和方法,不断地增强他们的探索创新意识。这种意识非常重要,必须特别加以强调。 (2) 能力是技能化的知识,是知识的综合体现 要注意培养学生运用知识发现问题、分析问题、解决问题的能力。“能力”把知识运用的综合性、灵活性与探索性作为自己的重要内容。要保证知识运用的综合性、灵活性与探索性,就需要有丰富的知识作为支撑。所以,一般地讲,知识越丰富,就越容易具有更强的能力。反过来,能力增强后,又有利于学习更多知识。 (3) 素质是知识和能力的提升 高素质可使知识和能力更好地发挥作用,同时还可促使知识和能力的扩展和增强。按照一般意义,素质教育是在知识和能力的基础上,以全面提高受教育者的基本素质为目的,以尊重学生的主体作用和主动精神,注重开发人的潜能,形成人的健全人格为根本特征的教育。对高等教育来说,重视专业的素质教育更是至关重要的。如果素质教育仅停留在说教上,就缺了内涵,缺了灵性,缺了活的内容。因此,教育绝对不能只停留在书本的表面知识上,一定要去挖掘深层的内容,重视科学的世界观和方法论的启蒙教育,努力激发学生的想象力与创新意识。 1.2 职业能力 职业能力包括了贯穿于劳动者职业生涯的就业和创业能力、工作能力、职业转换能力。职业能力的内涵正在被重新结构化,它不再只是动手能力、操作能力和理论知识的代名词,态度、敬业精神、协作精神和行为评价等开始进入能力建设的大舞台。以职业活动为导向,以职业能力为核心的原则正在改变学科导向的职业教育培训体系,产业现场的实际需要和认同正在主导职业教育培训的内容和形式。从企业来、到企业去,这就是最基本的途径;解决问题、执行规范、完成任务,这是最基本的标准。 职业能力可以被结构化。主要包括三个层次: (1) 职业特定技能 职业特定技能的范围,可以理解为国家职业分类大典划分的范围。如我国将职业划分为1838个,目前国家职业标准的制定,以及相应的职业资格认证考核活动均以此为限进行。在实际操作中,可以作出适应生产和技术发展变化的调整。 (2) 行业通用技能 行业通用技能的范围,要宽于职业特定技能;可以理解为在一组特征和属性相同或者相近的职业群中体现出来的共性的技能和知识要求。从现实的操作需要来看,可以确定前面论述过的国家职业教育培训科目(300种左右)的范围内。 (3) 核心技能 核心技能是范围最窄、通用性最强的技能,是人们在职业生涯甚至日常生活中必需的,并能体现在具体职业活动中的最基本的技能,它们具有普遍的适用性和广泛的可迁移性,其影响辐射到整个行业通用技能和职业特定技能领域,对人的终身发展和终身成就影响极其深远。开发和培育后备劳动者和在职劳动者的核心技能,能为他们提供最广泛的从业能力和终身发展基础。在国家人力资源开发中,核心技能的确立和开发具有重大战略意义。 核心技能包括八个大类: 交流表达; 数字运算; 革新创新; 自我提高; 与人合作; 解决问题; 信息处理; 外语应用。 1.3 教学计划的制订 教学计划的制定主体是要为当地经济建设服务,以市场需求为导向,坚持与市场需求紧密结合,突出办学特色,培养实用型人才。因此,要分析当地计算机产业发展的现状,计算机技术应用的成熟度;而不是过分地关注新的理论研究热点。要分析企业的规模、分析企业的岗位设置,从而确定专业的方向,专业面的宽窄。专业设置一定要有市场的充分论证。 教学计划的制订需要遵循一个适当的原则。要充分考虑现代教育思想及其在计算机技术教育中的应用。例如,可持续发展的教学观念、教学向教育的转变、被动学习与主动学习等都是需要认真考虑的问题。 按照能力培养的要求,强化对知识的载体属性的认识与利用是非常重要的。因此,在知识的选择与组织上,要注意技术性、应用性。对计算机技术的高速发展,还需要解决好知识体系的稳定性和先进性的结合问题。 教学计划的设计,应先依据人才培养规格、人才的素质及能力要求等教育要求,形成一个主体框架作为整个课程体系的骨干,然后再进行丰富和求精。这样有利于引导教师把握计划的总体思想,在教学中充分表现教学计划的内涵,不断提高教学质量。 1.4 教学计划的实施 积极探索将现代教学手段与传统的教学美相结合的方法,是非常有意义的。应该大力提倡对网络教学、多媒体教学以及其他现代教学手段的利用。组织高水平教师走向教学的讲台是保证高水平教学的必要条件。所有教师都应以自己的良好的职业与专业素养去引导和感染学生,充分调动和发挥学生的学习积极性。 加快培养“双师”素质师资队伍的建设步伐,建立健全教学质量监测和保证体系,对于高质量实施教学计划也具有重要的意义。许多学校把专职教师放在一个非常重要的位置上,教师队伍中80%~90%是专职教师,这样不仅学校负担很重,也跟不上技术发展的潮流。只有不断减少专职教师的比例,加大兼职教师的比例,才能使教师队伍始终保留在一个比较前沿的水平上。 1.5 理论与实践 实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用。从计算机学科的三个学科形态来看――抽象、理论、设计,更需要将实践教学明确地放在重要的位置,并将实践教学组织成一个比较完整的实践教学体系,体现理论性与实践性紧密结合的学科特征。 要想使实践教学达到预期目标,必须重视总体规划的合理性、实践类型和内容的启发性、丰富性、应用性。同时,实践基地的建设应该得到足够的重视。 强调实践和实践属性是当前高等职业教育改革的一个主要特点。高等职业教育要培养大批具有基本理论素养、技术娴熟、手艺高超的一线操作人员,必须加强实践教学环节,强调教学和生产的结合,强调学生早期的实践和教学活动。通过几年的实践,人们对于实践属性的认识在不断加强和深化,特别强调了实用型人才的培养,与生产相结合人才的培养;培养该类人才反映在教学领域就是强调教师的身体力行,将研究的成果真正落实到课堂上,落实到教学上,落实到教学管理上。随着对实践属性认识的深化,产学合作的办学模式也在不断创新,企业自觉参与办学的积极性越来越高,政府、企业和学校通过开展实质性的合作办学,学校实践基地的建设,设备的更新将越来越多得到企业的资助。 考核内容和方式是能力培养的着力点,应大力推广“计算机考核”工作;将能力培养落实到实处。 1.6 系列课程与能力培养 计算机类毕业生的能力可以分为认知能力、实践能力,以及团队、交流、表达等方面的能力。这些能力的培养需要通过各种途径、经过一个较长期的修养过程去实现。尤其是专业能力的培养,更是需要通过相应的系列课程来完成。专业能力包含计算思维能力(抽象思维能力和逻辑思维能力),算法设计与分析能力、程序设计与实现能力,计算机系统的认知、分析、设计和应用能力。这些系列之间也存在相互协调、相互支撑、相互促进的作用。实践表明,“重视基础、加强实践”的指导思想是正确的和有效的,在建立系列课程时应该提倡。 2 计算机类专业的课程体系设计 2.1 “宽口径、多方向” 所谓“宽口径”就是前三个学期(第1、2、3学期)主体是对计算机类学生进行“核心能力”和“行业通用技能”的培养。 所谓“多方向”就是后二个学期(第4、5学期)按照岗位设置专业方向;主体围绕“职业特定技能”的培养。专业方向可设置为:程序设计(JAVA方向、C++方向、方向等等)、数据库方向、网络与安全方向、网站建设方向、电子商务方向、电子政务方向、信息管理方向、信息控制方向、信息通信方向,多媒体技术方向等等。 “宽口径”和“多方向”构成了核心能力、行业通用技能和职业特定技能的平台。 2.2 “短学时、小模块、组合式” 所谓“短学时”就是课程设置以一个特定技能为目标导向,通过较短的学时(例如36学时,18学时)达到目的。便于将专业改革的重心下移到课程建设。 所谓“小模块”采用模块化的思想,其优点在于学生的能力结构较为合理,既有宽度,又具有某项专项技能。学生毕业后既具有上岗适应能力,又具有转移工作的再适应能力。模块具有继承、共享和重用特性,便于教学管理,易于提高教学质量;有利于提高教学效率和教学资源的利用率,增大投入产出比。使学生具有选择学习与工作的自由,有利于学生个性的发展。教学进程构建灵活,易于快速跟踪市场。易于与其他学制、其他专业转移接轨。 所谓“组合式”就是专业方向由若干“模块”组合而成,一个模块由若干门“课程”组成。 例如“网络与安全方向”和“网站建设方向”都涉及“局域网”的知识和能力,局域网就构成了一个模块;而局域网这个模块又可以有若干门“短课时”课程来完成,即“安全与网络基础(36学时)”、“局域网设计与组建(18学时)”、“局域网组建实训(18学时)”来完成。 “通信与网络基础(36学时)”主要讲授数据通信、编码与调制、传输介质、通信与网络的基本知识,学会对等网的各种设置。该课程属于计算机类学生的“行业通用技能”。 “局域网设计与组建(18学时)”主要讲授网络体系结构、常用局域网硬件设备、Windows操作系统的基本知识。 “局域网组建实训(18学时)”训练基于Windows系列操作系统的局域网的设置与组建的技能。该课程属于“网络与通信方向”和“网站建设方向”的从业人员的“职业特定技能”。 2.3 理论教学 高等职业技术教育的目的是培养技术型应用人才,学生应具有一定的理论素养和学科知识,但又不能像对待本科生那样要求他们系统地学习理论知识。在实践中需要贯彻“够用为度,突出重点”的教学思想,对传统的教材进行剖析,并以此制订理论课了新的教学大纲。要重视当今新技术发展中的“学科交叉”现象,有些课程可以以“拼盆”方式进行组合,将传统上应分成几门课程的知识按照职业要求重新组合成一门新课程。还需要针对各门课程之间的衔接进行优化。 2.4 实践教学 职业岗位能力的培养,毫无疑问是以实践为主。实训内容的整合首先考虑可以集成(横向复合)的课程内容,这些内容的大部分应该是已经学过的。通过实训,学生不仅综合实践了学过的知识,还为下一步的学习打下了扎实的基础。通过实训,学生不仅掌握了最新的计算机应用技术,把握了市场,也为自身铸造了就业优势。 实践课程的实例和素材通常要求同学从软件光盘或相应软件公司的网站上去寻找或下载,以此充实实践的内容。在教学过程中要加强实践教学环节的设计。根据课程类型的不同,设计不同的实训方式。以使学生在校学习期间,始终不脱离实践。 ① 以训练为中心 网页制作、Web技术应用等类的课程可以采用以训练为中心的实训方式。例如在Web技术应用课程中,通过训练,掌握Web应用的主流技术。在网页设计课程的教学环节中,设计若干个网页设计的训练课题,最后完成网站的制作,并进行上传。 ② 以项目为中心 数据库原理与应用等类的课程,可以采用以项目为中心的实训方式,以开发一个具体的数据库系统贯穿课程的始终,例如图书管理系统、人事管理系统、学生成绩管理系统、账务与报表管理系统等。在课程的开始,先给学生演示一个实际的系统,让学生对数据库系统建立整体的感性的认识。然后提出了系统功能的具体要求,随着课程的进展,理论知识的学习,学生逐步完成表的设计与建立、数据库的设计与建立、数据的添加与删除方法、数据的查询方法、数据的统计方法以及数据报表的生成方法,最后完成数据库系统的集成,最终完成整个系统。通过这样的实训方式,使学生在每个学期的学习过程中,都不脱离实践环节。 ③ 以体验为中心 建立职场仿真(或模拟)环境,使学生在这样的实训环境中历练实际工作。例如计算机网络安装、配置、运行与维护的实训项目,可以在计算机网络系统集成实训教室仿真工作环境完成。学生在实训教室根据用户需求,完成各种网络环境的实现工作,学生既完成了项目,又体验了工作过程,为毕业后直接走向工作岗位打下基础。 2.5 专业能力 对于计算机类专业人才来说,以下几方面的专业能力是非常重要的: (1) 计算思维能力――抽象思维的能力、逻辑思维的能力 (2) 算法设计与分析的能力 (3) 程序设计的能力 (4) 计算机系统的认知、分析、设计和应用能力 这些能力的培养,以及通过这些能力的培养来提高学生的专业素质并不是一两门课程就可以完成的,而是需要在一个循序渐进的过程中逐渐完成的。因此,要强化系列课程的设置与建设,要明确地使一个系列课程构成一个适当的训练系统,以便使学生在一系列的修养中“形成”一些良好的职业习惯,“潜移默化”地“养成”合格人才所要求的“能力”和“素质”。显然,这个系统一定要是一个“阶梯式”的系统,以适应能力培养的“顺序渐进”的要求。 为适应这些要求,总体上可以安排两段式系列课程:基础系列(公共基础课、专业基础课),技术应用系列(依据本地区的应用水平及学校的特色,设置一些系列,如网络技术系列)。 2.6 基础系列 公共基础课包括:政治素质(政治理论课、形势讲座),职业素质(职业道德修养、职业素质讲座、专业课程注重职业素质的培养),人文素质(人文选修课、人文讲座)、身体素质(体育、课外活动);外语基础(大学英语、专业英语融入专业课程的教学)、数学基础(高等数学)等。 专业基础课包括:专业数学基础(离散数学),硬件系统基础(数字系统电路基础、计算机组成、微型计算机系统等),网络与操作系统基础(通信与网络基础、操作系统等),计算机应用基础(办公自动化、Internet应用基础、多媒体技术基础、数据库技术基础等),程序设计基础(程序设计基础、高级程序设计语言等)。 2.7 技术应用系列 技术应用系列设置的依据是本地区信息技术的应用水平,企业的规模和需求,学校的教学特色。例如,为了强调程序设计和算法的重要性,可以将软件技术系列分成程序设计与算法的训练和系统软件技术应用两个子系列。 程序设计与算法的训练子系列面向程序设计和算法能力的培养。例如:该系列的基本部分可以包含:程序设计基础(含程序设计实训)、数据结构与算法、可视化程序设计、面向对象程序设计;也可以调整为:程序设计基础(含程序设计实训)、可视化程序设计、面向对象程序设计、数据结构与算法;后一种的描述手段必须以面向对象技术为基础。 系统软件技术应用子系列可以接在程序设计与算法训练子系列之后,除了完成系统的认知、分析、设计和应用能力的培养外,将进一步从系统级来认识程序设计,从而使教学能够比较平滑地从基本的程序设计过渡到系统设计上来。在这个过程中,循序渐进地向学生介绍典型的方法,培养他们的系统设计与实现能力。 事实上,即使按照传统的观念来分,学生今后无论是从事硬件方面的工作,还是从事软件方面的工作,程序设计和算法设计与分析的能力都是非常重要的。即使今后从事非计算机类的职业工作,有了程序设计和算法分析的能力,会产生一种良好的思维习惯,使得工作有条有理地进行。 3 结束语 课程体系建设是计算机类专业教学基本建设中最具基础性的核心工作,其水平、质量和成果是衡量专业教学质量的重要标志,是深化教学改革,实现培养目标的保证。高职高专计算机类专业人才培养规格和课程体系改革的落脚点也在抓课程建设,通过课程建设将整体专业建设落实到行动中。课程将专业知识与专业技能、社会需要与学生个人发展、人文精神与科学精神统一于其中。 计算机类专业论文:计算机类专业论文:谈高校理工类专业计算机基础教育教学模式 摘要:本文探讨了以“教”为主和以“学”为主的两种教学模式的优缺点;分析了高校理工类专业计算机基础教育的教学内容及特点;并在此基础上提出了针对理工类专业计算机基础教育的教学模式。 关键词:计算机基础教育;理工类专业;教授为主;自学为主 1以“教”为主与以“学”为主的教学模式分析 传统的教学模式是以“教”为主,特点是教师灌输知识,学生被动机械地接受知识,书中文字与教师的讲解几乎完全一致,学生对答与书本或教师的讲解一致,学生是靠机械的重复进行学习。这种模式忽视了学生在学习中的主体性,片面强调灌输方式,在不同程度上压抑和阻碍了学生的个性发展,不能培养学生的扩散思维能力和创新能力。 网络与信息技术的发展,使得新知识、新信息、新技术层出不穷,社会需要学习型、创新型、开放型的人才。由于计算机技术发展日新月异,计算机应用日益广泛,给高校计算机基础教育工作带了机遇和挑战。为了培养学生的自学和创新能力,近几年的教改都纷纷采用以学生自为主的教学模式,本文简称以“学”为主。这种教学模式强调了学生的主体作用,强调学生自学能力和创新能力的培养。但它把教学过程和科学研究过程等同起来,贬低了教师在教学过程中的指导作用,片面强调直接经验的重要性,忽视了知识的系统性学习,影响了教学质量。 2教学内容及教学目标 根据上述分析,以“教”为主与以“学”为主各有千秋,并非后者一定优于前者。那么具体到高校理工类专业的计算机基础教育,应采用哪种模式呢?笔者认为教学模式应根据教学内容、教学对象、教学目标而有所不同。 高校计算机基础教育的目标是为大学生将来的进一步发展奠定基础,其教育不仅在于知识获取,更在于学会学习方法。当前高校的计算机基础课程包括两大类:一类是侧重于原理的课程(如计算机原理、数据结构、数据库原理、多媒体基础等),一类是侧重于应用的课程(如各种流行软件的使用、网络和多媒体的应用等)。有的课程则既包括原理,也包括应用(如程序设计)。 对于侧重于原理的课程,应以老师教授为主,学生自学为辅;对于侧重于应用的课程,则反之;而原理与应用结合的课程,则应二者并重,相辅相成。以“教”为主的教学模式利于将知识系统化,保证知识的完整性,适合理论性知识的学习,但抽象程度高,学生学习难度较大。而“学”为主的教学模式利于通过实践快速掌握知识点,具有感性强的优点,但知识点是离散的、不利于知识的完整性。因此,前者适合理论性知识的教学,而后者适合于应用性知识的学习。对于高校理工类学生适合与采取集两种模式于一体的与教学内容相关的多种教学模式。 3与教学内容相关的多种教学模式 根据高等学校非计算机专业大学计算机教学基本要求[1],理工类专业的教学内容主要包括:①计算机基础知识(基本工作原理);②计算机操作系统使用;③办公软件应用;④多媒体知识和应用基础;⑤计算机网络原理;⑥Internet基本应用;⑦程序设计基础;⑧数据库基础。其中,①⑤以理论为主,②③④⑥以应用为主,⑦⑧二者兼具。根据上一节的分析,对于各部分教学模式也应有所不同,具体如下。 3.1计算机基础知识+计算机网络原理 教师授课为主,学生自学为辅。这部分知识理论性强、抽象程度高,即使是对计算机专业的学生而言都是难点,所以该部分不应让文科专业的学生自学,而应采取“教”为主的方法。而且在教授过程中,宜采用形象的比喻、图象、动画等多种方式结合的方法,尽量将枯燥、深奥的理论知识通过感性的、直观的多媒体形式提供给学生。 3.2操作系统使用+办公软件应用+多媒体知识和应用基础+Internet基本应用 学生自学为主,教师授课为辅。这四部分具有应用性强、实用性强的特点。对于实用性强的内容,最适合采用以“学”为主的教学模式。上课时只传授课程的基本概念和经常用到的一些操作,以及遇到问题时解决问题的思路。学生首先通过自学学习软件的具体细节,然后完成老师布置的“任务驱动型”的作业,通过完成任务进一步熟练和巩固自学的内容。对于部分不能完成的或者存在问题的知识点,可通过进一步查找资料或者请教老师。由于在学习过程中一直是带着问题进行的,因此学生的自主性得到极大的发挥,学习效果较好。教师在教学过程中仅起引导作用,把大量的时间留给学生自己去学习、思考、体会,培养学生通过软件的帮助系统来解决问题的能力。教师用不多的时间演示令学生感兴趣的实例,激发学生的学习兴趣,然后让学生自己摸索、学习去完成实例。 3.3程序设计基础+数据库基础 教师授课与引导性自学并重。程序设计课程具有逻辑性强、抽象性强和灵活性强的特点[2,3],以“教”为主的教学模式会使学生感觉太抽象,不容易掌握,听着老师讲解一个接一个名词,一段接一段的程序如坠雾里。合理的方式是教师授课与引导性自学并重。老师首先通过实例讲授基本概念、原理以及解决问题的思路,然后给出目标明确的任务驱动型作业,学生通过模仿老师解题方法完成作业,并进一步理解相关的概念、原理,提高使用这些知识解决问题的能力。课后,老师通过对作业扩展的方式启发学生自学相关的知识。如VB程序设计中,给学生讲解了文本框和命令按钮的属性、事件和方法之后,可以要求学生自学其他相关控件,并通过引导性作业帮助学生学习相关知识。 4小结 教学模式是教学活动的基本结构,对教学效果有着非常重要的作用。计算机基础教学知识面广,还有很多方面需要我们去研究和探索,需要我们不断创新,逐步培养学生的自学能力和创新能力。 计算机类专业论文:高职计算机类专业教师“双师”素质培养的探索与实践 摘要:本文对“双师”素质的标准和内涵进行了分析,结合示范性高职院校立项建设单位――天津职业大学计算机类专业教师“双师”素质培养的实践,探索了“双师”素质培养的有效途径。 关键词:国家示范性高等职业院校;双师素质;计算机专业;高等职业教育 1引言 作为高等教育发展中的一个类型,高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高技能人才的使命,在我国加快推进社会主义现代化建设进程中具有不可替代的作用。实施国家示范性高等职业院校建设是加快我国高职教育改革与发展的重要举措。2006年11月,教育部和财政部启动了被称为“高职211工程”的“国家示范性高等职业院校建设计划”。在“十一五”期间,中央财政将安排20亿元专项资金,重点支持一百所左右的示范性高职院校,天津职业大学成为首批28所示范性院校立项建设单位之一。促进高水平“双师”素质与“双师”结构教师队伍建设是示范校建设的主要内容之一,在示范校建设过程中,我校在实践中探索了培养计算机类专业教师“双师”素质的有效途径。 2 “双师”素质教师的标准与内涵 2.1 “双师”素质教师的标准 与普通高等教育不同,高职教育培养的不是学术型而是技能型人才,这种培养目标的差异必然导致对教师素质要求上的差别。高职院校的教师不仅要有一定的理论教学水平,还要有较强的实践教学能力。“双师”素质是为了促使理论教学和实践教学有机结合,改变高职院校教师能力结构比较单一、缺乏生产实践经验的现状提出的。教育部在《高职高专教育人才培养工作评价工作水平评估指标体系》中提出了“双师”素质的四条标准,即:“双师”素质教师是指有讲师(或以上)教师职称,又具备下列条件之一的专任教师: (1) 有本专业实际工作的中级以上(含中级)技术职称(含行业特许的资格证书); (2) 近五年中有两年以上在企业第一线本专业实际工作经历,或参加教育部组织的教师专业技能培训获得合格证书,能全面指导学生专业实践实训活动; (3) 近五年主持(或主要参加)两项应用技术研究,成果已被企业使用,效益良好; (4) 近五年主持(或主要参加)两项校内实践教学设施建设或提升技术水平的设计安装工作,使用效果好,在省内同类院校中居先进水平。 2.2 “双师”素质教师的内涵 对于“双师”素质教师的内涵,职业教育界的认识基本趋同。第一,“双师”素质教师是针对专业教师个体而言的,职业教育需要专业教师具备“双师”素质,即具有培养高技能人才的合理知识结构、良好的专业理论教学和指导实习实训的执教能力、丰富的职业实践技能和操作示范能力,熟悉企业生产环境,了解企业运作过程,掌握企业组织管理方式;第二,职业院校的教师队伍是一个专业团队,具有一定的结构,在“校企合作”的过程中,学校聘请企业的专业技术人员、能工巧匠担任兼职教师,侧重实践教学,与学校的理论教学形成互补,从整体上构成具有“双师”素质的教师队伍。 因此,我们可以将“双师”素质教师队伍理解为由两部分人员构成:一部分是具备“双师”素质的专任教师;一部分是职业院校的专任理论教师、实验实训教师与来自生产、服务一线的兼职教师共同构成的具有“双师”素质结构的教师队伍。在范围规定方面,“双师”素质教师应只限于专业课教师;在形式上,要具有相关专业的证书,如“双职称”、“双证”等证书;在实际能力上,要具备较好的教学能力、科研能力、专业实践能力和较高的行业职业素质。 3 “双师”素质教师培养的途径与实践 3.1制定政策,鼓励教师取得职业资格证书 明确“双师”素质教师标准后,我们制定相应政策,要求年龄在45岁以下的专业教师必须取得职业资格证书,同时鼓励专业教师通过多种渠道取得与本专业相符的职业证书或技术等级证书。 利用国家职业技能鉴定第二十八所坐落在我校的优势,学校以青年教师职业技能大赛的方式,统一组织专业教师参加鉴定所的职业资格证书考试,取得劳动保障部颁发的职业资格证书。计算机类专业教师还要取得包括程序员资格证书、信息监理工程师资格证书、C#程序设计资格证书等在内的职业资格证书。 实践表明,取得职业资格证书符合“双师”素质标准,但取得职业资格证书的教师不一定都具有丰富的实践能力,他们的实践能力和行业职业素质有待进一步提高。 3.2创造条件,定期选派专业教师参加培训 “双师”素质的教师不只是具有职业资格证书的“双师”,而且要具有较强的实际动手能力。为了提高专业教师的职业能力,学院定期选派专业教师参加企业或行业协会组织的旨在提高实践能力的培训班。这样使教师在短时间内了解企业实际项目的工作流程、解决方法、技术前沿、岗位能力需求等。 目前,计算机类专业教师不仅有多人次参加天津华苑软件园区组织的新技术应用培训班、全国高校软件测试全程实践训练班、全国高校软件工程全程实践训练班的培训,而且还聘请行业专家,利用学校的实训和实验设备开设实践能力提高培训班,如我校开设的“网络双师训练班”旨在提高我校和周边地区高职院校专业教师的网络搭建能力。 3.3建立长效机制,分批委派专业教师到企业顶岗实习 计算机行业技术更新速度快,为了解决理论和实际脱节、教学实习实训设备和条件不足的矛盾,加强校企合作,学校分批委派中青年教师到企业顶岗实习。通过参与企业的产品开发过程,丰富实践经验,提高行业职业素质。教师在实践中既可以熟悉实践环节操作,使自己成为“师傅型”教师,又可以探索教学规律,对准岗位开设课程,更新课程体系、教学内容、教学方法及考试方法。 示范校建设项目启动以来,学院先后委派15名教师到天津道可道信息技术有限公司、泰达信息系统工程监理公司、中环电子有限公司、天津七所信息技术有限公司、北京博创兴业科技有限公司、天津商科数控设备有限公司等企业顶岗实习一个学期或一个学年。从企业顶岗回来的教师对示范校专业人才的培养方案设计、课程开发、科研项目的顺利完成都发挥了重要作用。 近年来,学校规定毕业后就到学校参加工作的青年教师必须先到企业顶岗实习一年,一年后再到天津市高校师资培训中心参加教学理论培训和考核,通过考核后才能走上教学岗位。新任专业教师必须具有“双师”素质,才可以走向职业教育岗位。 实践表明,建立可持续的校企合作教师培养机制,学校和企业共同培养“双师素质”教师,可以不断丰富专业教师的实践能力和行业职业素质。 3.4 “产学研”结合,在项目开发中提升专业教师的实践能力 “产学研”结合是高等职业教育发展的必由之路。教师通过参与企业的课题研究和项目开发,不仅可以提高实践能力,加强与企业的合作,还可以密切与经济社会的联系。高职院校开展“产学研”结合,往往偏重依托企业的条件加强人才培养和科学研究,这种单向性的“产学研”结合往往使学校兴趣盎然,而企业的积极性不高。要开展有效的“产学研”结合,学校要充分考虑企业的需求,体现对企业发展的服务和推动作用。 天津科委资助我校15万元,支持我校与天津道可道信息技术有限公司共建研发室。在研发室,由有企业经验的教师或在企业顶岗实习一年的教师担任项目经理,带领其他专业教师开发了海关加工贸易企业联网平台、视频点播系统、天津职业大学年终考评系统等横向科研课题。“产学研”结合充分发挥了“双师”素质教师的实践经验,带动、辐射其他教师提高实践能力。在提高专业教师科研能力的同时,他们还为企业的经济发展作贡献,实现优势互补、校企双赢。 3.5加强校企合作,从企业引进或聘请有实际经验的工程技术人员 学校积极从企业、科研单位引进有丰富实践经验、具备教师基本条件的工程技术人员充实专业教师队伍。这些工程师都经过系统的教育理论培训,在取得高校教师资格后,学校鼓励这些教师申报高级工程师和副教授的双职称。2000年前后,电子信息工程学院先后从企业和科研单位引进了6名工程师,经过几年的培养,他们已经成为计 算机类各专业的骨干教师,分别担任嵌入式专业、软件技术专业、多媒体专业、网络专业的教研室主任以及学院专门负责实验室和实训基地建设的副院长。 从构成上来讲,“双师”素质结构的教师队伍里既要有一批具备较高理论水平的教师,帮助学生掌握足够的理论知识,又要有一批具有较强实践能力的教师,指导训练学生掌握熟练的岗位技能。因此学校积极从企事业单位和社会各界聘用兼职教师,扩大“双师”素质教师队伍。如电信学院长期聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员和资深技术专家组建专业建设委员会,并担任兼职教师。这些专家给学校带来了生产、科研第一线的新技术、新工艺、新信息及社会对从业人员素质的新要求。他们具有丰富的实践经验,更好地培养在校学生的动手能力,弥补校内教师的不足。 4结束语 提高职业教育办学质量离不开专业教师“双师”素质的培养和“双师”结构教师队伍的建设。“双师”素质教师是人才培养之本,是课程建设之源。在示范校建设过程中,通过对计算机类各专业教师“双师”素质的培养与“双师”素质结构教师队伍建设的实践,我校的办学质量有了明显提高。学生在校期间参加国家级和天津市举办的职业技能大赛,均取得了优异的成绩;毕业生受到用人单位的广泛好评,近年来学生的就业率始终保持在96%以上,满足了天津区域经济发展的需要。 建立适合我国国情的职业教育师资培养培训体系,使高等职业教育与企业界不仅仅是合作,更是有机地融合,形成灵活的、开放的、主动适应社会经济发展需要的运行机制,是职业教育研究的重要课题。 计算机类专业论文:药学类专业计算机课程网络化教学体系研究 摘要:本文针对高等院校非计算机专业学生特点,论述了大学计算机课程网络化教学体系对计算机教学改革的积极作用,介绍了大学计算机课程网络化教学体系建设的实践过程及基于网络化教学平台的层次适应性教学模式和无纸化考试系统。 关键词:计算机;教学模式;网络化平台;教学体系 1引言 进入21世纪后,随着信息科技的飞速发展,计算机教育受到越来越广泛的关注和空前的重视。为了培养具有信息应用和开发能力的创新型和应用型药学人才,按照教育部提出的普通高等学校计算机教育的教学目标,高等院校加快了计算机教学向网络化迈进的步伐。针对非计算机专业学生层次不同、学生自学能力差别大、依赖性强、计算机教学中缺乏药学专业特色等特点,我们从2004年开始探索大学计算机课程网络化教学体系建设与应用研究,并申请了辽宁省“十一五”教育科学规划课题“网络化教学模式研究”,经过几年的教学实践,建设了基于Windows 2003 Server和Red Hat Linux操作系统的教学服务器,构建了功能齐全的Web架构的网络教学平台,创建了适于网络环境的层次适应性教学模式,实现了网络环境下的计算机课程多媒体教学和无纸化考试系统,基本形成了一个较为完善的高等药学专业计算机课程网络化教学体系,为系统地总结网络化教学模式规律,推进网络化教学体系的建设和大学计算机课程教学改革,做了有益的探索和实践。 2发挥计算机课程网络化教学模式优势,构建网络化教学平台 教学模式是教学理念走向教学实践的产物,它既要反映特定教学理念的要求,又要具有可操作性以指导教学实践,保证教学目标的实现。大学计算机课程网络化教学体系建设的关键是加强网络教学资源硬件和软件两个方面的建设,构建基于网络化的计算机教学平台。计算机教学具有开设课程多,学生数量多、实验多、教学参考资料多样化、知识更新快、音视频形式的实验素材为主等特点,同时存在实验结果需要电子存档处理、学生间易于相互抄袭、学生随意上传资料造成服务器存储容量不足等问题。在教学改革过程中,学校对计算机教学设备有一定投入,教师的教学内容和手段也在不断更新,但是对教学设备和资源的管理开发和综合利用不够,有些已开设的计算机课程不能充分利用计算机自身资源,已开发的多媒体课程或网络课程的结构模式、构架不尽规范,很难在统一的教学平台上实现教学资源共享,对提高教学效果的作用不明显。 为了创建一个简明高效的网络教学管理平台,我们先后尝试了Windows 2003 Server、Linux等服务器操作系统作为后台服务器,同时分别尝试了NetUse模式、Windows工作组模式、Windows域环境模式、Linux账户管理模式和SQL Server + Web管理模式等多种管理方式,最终定位于Windows 2003 Server + SQL Server2005 + Web相结合的综合管理模式,共配置了三台服务器,构建了通畅的局域网网络环境下的计算机课程教学平台。该平台为每个学生设立一个独立账号、通过Web管理账号密码,为每个学生设定一个专属的磁盘空间,避免了学生相互抄袭等惰性现象的发生。该平台适用于不同层次的网络化教学,在校学生作业及实验结果可随时上传/下载,学生也可异地访问教师教案、实验素材、参考资料等,学生还可对学习中遇到的问题通过网络讨论区及时相互展开讨论或由教师参与解答。在创建网络教学管理平台的同时,对计算机硬件设备进行了开发,通过建设多媒体教育信息资源网络,把语音、图像和视听信息资源等集成在一起,并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压等过程,实现计算机对不同媒体信息的存贮、传递、加工、变换和检索。这种建立在网络基础上的多媒体系统,大大扩展了单机多媒体系统的功能,它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,形成了多媒体网络教学环境,为构建网络化的计算机教学平台提供了坚实的硬件基础。 3针对药学专业学生特点,探索网络环境下的层次适应性教学模式 成功的教学模式都具有明显的适应性和针对性。现代网络环境下的教学模式应以满足开放、网络、多种媒体、学生为中心等基本要求为目标,各个层次的教学模式在实践教育理念,实现培养目标,指导教学活动方面是统一的,但在具体方法、形式、模式建立的依据上又必须具有不可或缺的特殊性。由于药学专业的学生学习计算机课程的基础参差不齐,因此,具有部分学生自学能力差、依赖性强、缺乏应用能力等特点,网络环境下的层次适应性教学模式为解决这一问题提供了实际可行的途径。 网络化教学分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学则在空间和时间上均具有很大的自由度。归级交叉分层次教学模式是近几年在实践中产生出来的适应性较广的一种新型教学模式。这种模式的实际操作易于组织,具有适于应用,便于检验;干扰因素少,负面效应少,成果显著等特点。网络化计算机层次适应性教学模式借鉴上述指导思想,根据学生学习基础的具体情况,将学生和课程划分成不同层次,以便使学生自主选择,适应各自的学习环境。基础较差的同学可从低层次学起,注重基本知识和基本技能训练,同时采用异步教学方式,课堂以外拓展学习内容;基础较好的同学在熟练掌握教学基本内容和计算机操作的基础上,注重扩充计算机应用能力的培养,在教学层次上增加难度大及应用广泛的开放性的计算机知识,提高综合应用计算机能力及结合药学专业自主开发计算机应用的能力。这种网络环境下的层次适应性教学模式,既增强了基础较差的同学学习计算机课程的信心,又增强了学习好的同学更主动学习的积极性,改变了传统的课堂教学方法,突出了实事求是、注重发展、人文科学等网络化教学的特点和要求,为计算机教学改革的深入提供了指导。 网络环境下教学模式的时空不限性给教学活动带来虚拟性。这种虚拟教学可分为校内模式和校外模式,校内模式是指在校园网上开发的各种教育应用,让学生在课上共享教学资源以及课下利用业余时间上机,继续课堂中没有完成的有关开放性的计算机技能培养知识;校外模式则是指网上远程教育,可以让学生对课堂所学的知识点,在离开学校后有一个自主学习的环境和平台。把校内模式与校外模式有机结合,将成为一个无缝连接的新型教育系统。 网络环境下的教学模式能真正实现学生与计算机、学生与老师、学生与学生的交互。学生与机器的交互是通过课件或网络教学环境中教师的讲解,教师通过网络环境感知学生学习的过程及遇到的困难,对问题进行分析并引导学生解决;学生与学生的交互是通过网络平台协同学习、共同探索和解决问题实现的;学生与老师的交互表现在当教学环境感知到学生的困难并经初步引导无效时,由教师亲自辅导。 4开展网络环境下的多媒体教学与案例化教学 大学计算机课程是一门内容覆盖面广、强调学生实际动手操作能力的学科。在传统教学模式中,教师在教室里先进行课堂讲授,课后学生再上机实践。我们对在教室里连续2个学时上理论大课的学生开展问卷调查, 30%的学生反映由于缺乏计算机环境,理论教学枯燥,后一个学时的听课效果明显不如第一个学时,注意力不能集中;50%的学生反映由于不能及时上机或间隔时间较长上机,许多教学内容已经淡忘,因此教学效果不理想。为此,我们在网络平台上开展网络化多媒体教学和案例教学,一方面将理论课和实验课都安排在机房中的网络环境中进行,边讲边练,理论和实验交叉进行,学生将所学内容及时消化,收到了良好的教学效果;另一方面结合药学专业的特点,把教学过程中主要知识点由一个更加贴近药学实际应用的实例来引出,让学生知道所学知识在哪里使用,从而激发学生的学习兴趣,为学生在实际工作中更加规范、准确的应用计算机进行操作打下了基础,案例教学的实践凸现了较强的优势。 5引入网络无纸化考试,完善网络环境下题库建设 计算机基础课程是一门以学生实际操作为主的学科,笔答试卷无法全面考察学生实际的操作能力,过大比例的选择、填空、简答题只能让学生去死记硬背一些条条框框,不但学生能力得不到提高,而且无法激发学生的学习兴趣。计算机技术基础课程则要求学生了解一门编程语言,掌握结构化程序设计的思想与方法。由于编程语言中对语句的细节格式要求较为严格,在传统的笔答试卷中学生丢分率非常高,因此不得不降低编程的难度。而在实际的程序语言环境中不但界面非常友好,而且还有功能强大的提示、调试、诊断系统,程序设计者可以从繁重的琐碎记忆中解脱出来,致力于程序功能的开发。传统的笔试考试模式对于计算机课程有很多弊端,特别是对网络环境下的计算机教学不合适。为进一步强化计算机教学工作,实现应用型和创新型人才培养目标,我校在自主开发的网络化教学平台上又设计完成了具有沈阳药科大学计算机教研室自主产权的计算机技术基础(Visual Basic)无纸化考试系统,对教学内容和学生学习能力进行更全面的双向考核, 有利于学生素质教育的培养和实际能力的测试。 网络环境下的无纸化考试系统需要进行题库建设。针对网络教学平台层次适应性教学模式的特点,我们分别为计算机基础和计算机技术基础两门课程设计了大量的考试题目,组成了适合各层次学生计算机课程考核的题库和管理规则,题库中的每一道试题都有相应的测量特征参数,用以保证试题的出处和权重,建立了一套有效的试题出题策略和试卷模型,用以保证所组成的试卷与考核目标间的一致性,避免了人为经验命题带来的考试内容不一致 或出现各种偏差的可能,有效地减少了专家命题的繁复劳动,也保证了高质量的试题能够得到可靠的重复利用。同时,充分利用网络教学平台的在线评阅功能也,也为试卷质量分析提供了必要的技术支持,有效地促进了学生学习计算机课程的积极性,显著提高了计算机教学质量。 6结语 计算机课程网络化教学体系的构建是一个系统工程,在建设的过程中,特别要注重信息科学课程更要充分利用和发挥信息技术及资源的优势,在狠抓教学质量上下功夫。经过几年的教学改革与实践,按照预定的目标和计划,我校计算机课程网络化教学体系基本建成。它强化了教育工作者以人才培养为中心的理念,促进了计算机教学改革的深化,促进了学科内涵的发展,促进了师资团队的建设,促进了教学质量的提高。大学计算机课程网络化教学体系将在今后的教学实践中不断完善和发展。 计算机类专业论文:高职高专计算机类专业建设改革思路 摘要:加快高职高专院校计算机类专业改革进程,提高专业建设水平,培养适用人才,是我国经济结构调整和信息化社会的必然要求。文章从如何确定人才培养目标着手,对高职高专院校计算机类专业的人才培养定位、专业设置、人才培养过程以及如何加强实践教学环节等方面进行了初步的探讨。 关键词:高职高专;计算机;专业建设;改革思路 1引言 高等职业教育在科技转化为现实生产力上,有着特殊的作用。经济的快速发展,更离不开高职教育的有力支撑。尤其是计算机专业人才培养,在现代经济社会建设中更是发挥着巨大的作用。教育部2009年工作要点也明确指出要以服务为宗旨,以就业为导向,全面提高职业教育学生实践能力。这要求高职教育在专业建设中要打破传统的模式,积极探索专业建设的改革之路。 2转变观念,确定人才培养目标 《国务院关于大力发展职业教育的决定》明确了职业教育改革发展的目标是“以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才”。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》进一步明确了高等职业教育要“服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设”。本课题组的调查数据充分说明了高职高专计算机类专业在人才培养与促进社会信息化发展的进程中发挥着不可磨灭的作用,但发展到现阶段专业改革和进一步建设也势在必行。我国的高等教育已经实现了精英教育向大众教育的转型,计算机人才的培养思路也应顺应这一变化作出相应调整。高等职业院校在计算机类专业建设中,要进一步转变观念。为此,学校就要解决“为什么教,进而探索教什么,怎样教”的问题。在大众教育阶段,计算机已经成为各行各业的工具,计算机基础知识已经广为普及,作为高等教育阶段计算机人才培养的规格、层次、岗位定向应作相应调整,这直接决定着计算机类专业建设的思路和改革的方向。高等职业院校要把为企业培养实用性人才作为专业建设与改革的出发点,明确人才培养规格,确定人才培养目标和人才培养层次的定位,要主动服务区域、行业经济和社会发展的需要,根据本专业人才培养规模变化、就业状况和供求状况,适时调整专业设置方向,增强学生的就业能力。学生要转变观念,就是要解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。学生要明确学习目标,改变学习方法,转变就业观念。由单一的研究性学习向应用性学习转变。 3结合社会发展,调整专业设置 3.1计算机专业设置要切合社会及市场的需求 我国高校计算机专业的发展从1956年哈尔滨工业大学等院校开办计算装置与仪器专业开始,到今天的计算机和其他学科的交叉渗透,衍生出各类分支,逐步细化为各个小方向,并不断诞生新的方向,人们必须清楚地意识到,这是一个动态的演进过程。因此,专业的设置也应与此俱进,从早期的开设计算机应用、计算机网络两个主流专业,到前几年诞生的电子商务、游戏开发、嵌入式开发等专业,都无不体现着社会的实际需求的变更。 目前我国的高等教育已经由原来的精英教育转变为大众教育,对于精英教育,计算机在我国也处于发展的中初期,社会对计算机了解相对较少,所以需要学生掌握较深的理论知识,以进行更深入的研究。而在大众教育阶段,计算机已经变成各个行业的工具,计算机专业学生在进入高校学习之前可能对计算机已经有了一定的了解,所以专业和课程设置要以社会经济发展需要的新知识、新技术为主,突出实践。计算机主要是面向应用,因此传统的计算机应用专业的人才培养任务,可以通过在各学科专业开设有一定的专业倾向性的计算机应用课程来解决。通过开设与专业培养目标紧密结合的计算机应用课程即课程内容的专业差异性突出专业特色,满足市场对人才需求的针对性。 高职计算机类专业的设置方向应立足于高职教育的特点,结合计算机学科本身的研究领域和分支,同时兼顾计算机与传统学科融合产生的新的学科。课题组建议:(1)设置少数专门针对计算机行业岗位需求的专业,这个专业方向主要是为了满足计算机行业应用的需要设置,如计算机制作、设计、维修、装配、系统开发、计算机网络等专业方向。(2)针对计算机专业与其他行业相结合的复合型专业,应该具有计算机应用和行业业务应用技能,从计算机应用与行业业务操作相互结合的角度出发,在应用过程中强调计算机技能应用与拓展,如计算机数字媒体制作、计算机信息管理、计算机通信工程、计算机控制系统等。 3.2服务区域经济,灵活调整专业方向 任何院校开设的专业和专业方向都不可能是一成不变的,要想使自己开设的专业能够在众多高职院校中保持竞争力,使自己开设的计算机专业能够得到发展和长期生存,那么在专业建设时,应该做好以下几项工作:(1)必须要加强与市场的结合,在专业开设之前要认认真真地做好充分的专业市场调研工作。由于高职院校计算机专业是培养面向企业生产一线的高技能应用型人才的,因此高职计算机专业的培养方向一定要根据企业的实际生产管理工作的需要来开设。只有坚持与企业的结合,走工学结合,校企合作这条路,才能确保我们的人才培养能够适应市场的需要,而做好专业市场调研是高职院校确保专业建设适应市场需求的有力保障。(2)结合自己学校的特点和优势,办出自己的专业特色。由于高职计算机专业工作的特殊性(绝大多数企业的计算机工作岗位都是与其它技术行业的结合),高职院校计算机专业应该加强与相关行业的结合,如果能够与自己学校相关行业的特色专业相结合,开设计算机与行业结合的复合型专业,这就能够大大增加专业的市场竞争能力,保持专业的市场竞争实力。(3)能够根据市场需求及时调整专业,具有畅通的人才需求信息搜索渠道,能够及时获得市场对人才的需求信息。由于社会经济发展比较迅速,企业会不断调整自己的经营业务,对职业岗位的需求也会不断改变,因此,就需要我们能够及时获取到企业职业岗位变化的信息,为我们提供专业调整的第一手资料。(4)加强与企业的合作,采取多种办学模式,开设特色班级(专业):如订单教育,学生一入学就和企业签订就业合同,或入学后根据企业的要求适当调整后续课程,和企业签订用人合同。企业与学校共同参与制定专业培养方案、企业与学校共同担负教学实践任务、定向培养等。 专业方向已经确定,标志着人才培养目标、规格和毕业生职业定向的确定,下一步是围绕人才培养的目标,科学地规划人才培养方案。 在制订计算机相关专业人才培养方案过程中,以教育部《关于制订高职高专教学计划的原则意见》(教高函〔2000〕2号)为依据,以服务为宗旨,以社会需求为目标,以就业为导向,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系。把市场、行业、企业对人才的技能要求融入到高职教学的方案中,把相应岗位技能培养与考核纳入教学计划。根据职业岗位要求,建构各专业职业能力体系。开展社会职业调查,建立职业能力行为目标。根据职业岗位分析,确定综合职业能力要求和各组成能力模块,确定形成能力模块的技术技能内容。 落实在高职院校,就是要构建两大体系:课程设置体系的构建和教学方法体系的构建。 4以课程为中心,优化教学设计过程 4.1课程体系建设 课程体系是专业建设的核心,它的调整和优化直接影响到高校的人才培养质量。在进行课程体系设置时要遵循如下几个原则:(1)突出实用,注重实践能力的培养。课程设置中应该突出应用特色,开设应用性强、实用价值高、就业需求大的实用课程。(2)以职业岗位需求为依据,注重能力培养规律的原则。我们应该分析计算机应用技术面临的职业岗位群,分析每个岗位所需的基本理论、基本技术和工作规范,确定每个岗位的岗位能力,包括专业能力、方法能力和社会能力,根据岗位能力确定课程,根据能力形成规律,确定课程结构、排列顺序和教学形式。(3)尊重学生个性差异,满足多样化需求。不同的学生有不同的思维方式、不同的兴趣爱好以及不同的发展潜能,课程体系设置中要关注学生的这些差异,允许学生根据自己的特点选择所喜爱的课程。(4)与时俱进,建立动态课程体系。计算机应用技术日新月异,课程内容、课程体系也不是完全确定、一成不变的,而是要根据服务对象情况的变化、计算机应用技术本身的变化和学生基础的变化进行调整和修正。 德国是目前世界上职业教育最为著名、最为成功的国家之一。他的成功依赖于他的教育制度体系。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,它被看作是二战后德国创造“经济奇迹”的“秘密武器”。中国高职与德国职业教育课程体系存在差异化,值得借鉴的是基于工作过程的课程体系重构,重构新体系的关键因素是领导观念由学校主体向企业主体转变,教师的教学设计观念由注重课程体系内在联系和整体逻辑性向学生专业能力的提高转变,学生转变课堂被动接受知识向自我学习和提高行动能力转变,资源配备上转变教室是传授知识的空间向实现教室教学做一体化转变,加强教室的实验室功能。 4.2教学方法体系建设 加强课程建设,必须构建符合学生认知特点的教学方法体系。在设计课程的教学内容时,应打破传统教材的内容组织次序,探索出符合学生认知特点、能够激发学生学习积极性和参与性(主动性)的教学体系,制定合理的授课计划。传统的教学方法体系是以教师传授知识为主要内容,以教材反映知识为主线。教材对课程内容的组织,往往注重知识的逻辑性、完整性,而忽视了学生的认知特点,在学生还没有建立对整个课程的总体认识之前,就已经提出了大量抽象的、难于理解的概念,使学生失去了学习兴趣和信心,使后续的教学工作难以进行。改变传统教学方法体系的关键是在专业建设中,彰显学生的主体作用,探索行动导向的教学方法改革。现代职业教育的目标是培养学生通过各种学习获得各种职业技能,随着国民经济的发展,企业改革的不断深化,职业教育的改革亦迫在眉睫,传统的以教师为本位的教学方法已不适应教学的需要,以学生为本位的“行动导向”学习方法被提上日程。所谓“行动导向”(Handlungsorientierung),是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。行动导向教学方法一般采用跨学科的综合课程模式,不强调知识的学科系统性,重视“案例”和“解决实际问题”以及学生的自我管理式学习。 5开拓创新,发扬高等职业教育优势,弥补传统高等职业教育中重理论体系,轻实践教学的不足 5.1校企合作,加强校外实习基地建设 “教室里种庄稼,黑板上开机器”是当前职业教育的“软肋”,也是学校培养出的人才不能适应社会需要、企业需要的直接反映。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,是创造德国“经济奇迹”的“秘密武器”。“双元制”充分体现了国家与经济界,学校与企业界的通力合作,为职业教育领域的联合办学开拓了一条成功之路。其主要特征表现在以下几个方面。 两个教育场所,即企业和学校。学生在学校学习必须的理论,企业为学生设置实习车间和实际的生产车间,让受训者实地操作,将理论转化为实践。这样不仅可以有效克服学校因经费不足导致实训设备陈旧的积弊,使学生快捷地习得操作先进机器的技能,缩短学生到岗位工人的适应期。同时对学生熟悉企业生产过程和管理制度、养成遵守劳动纪律和安全规程的习惯,也有潜移默化的教育效果。 在这种人才培养模式下受教育者具有双重身份,既是学生,也是学徒。尤其是充当学徒时,实训教师由企业提供。他们一般是完成“双元制”职业培训后具有五年以上职业实践的“师傅学校”的毕业生或是经“双元制”培训后具有两年职业实践的各类“专科学校”的毕业生,在通过心理学,教育学考试后方能成为实训教师。利用企业的师资可以解决职业院校双师素质教师数量不足的问题。学生的考试也由企业主、企业实训教师、职业学校教师及工会代表在内的考试委员会实施。 校企合作克服了学校实训设备陈旧和不足的弊病,弥补了学校办学资金的紧张,达到了培养技术应用型人才的目的,按照互惠互利原则,与企业签订联合协议,让学生进厂后利用自己在学校的所学所练,强化学生的实际操作技能。便于学生养成一些良好的职业道德习惯,如出勤、卫生、纪律、文明规范的操作等方面,按时到岗,不迟到、不早退,主动打扫卫生,保养机器,收拾工量具,整理实习场地,严格遵守安全的操作规程等。以学生加工的产品作为他们完成作业的成绩,增强他的责任心和就业意识,真正地实现理论与实践合一,学校与企业合一,教师与师傅合一,学生与学徒合一,教室与车间合一,作业与作品合一的教学教改路子与学生就业岗位对接“零距离”。 5.2加强校内实训基地建设 “工欲善其事,必先利其器。”要想取得好的教学效果,必须要有一定的投入。作为当今时代的管理者,必须要改变观念,从长远着想。要想提高实训教学水平,实验实习设备的购置,需要相应的投入。目前,我国的职业教育发展还处于初步阶段,许多实训设备不齐全,根据学校的发展应不断的购置和更新设备设施,建立现代化的校内专业实训室,进行现代化的技术手段操作模拟训练。启动校本专业工作室,接轨社会主流技术。校本专业工作室对外是社会服务的窗口(营业);对内是师生专业学习与创新的载体。针对计算机专业的特点,高职院校可优先发展网络技术与网站建设、印前作业、网络布线与局域网建设、计算机拆装与维修、多媒体与电视片制作、程序设计与数据服务等工作室。在校生通过参与工作室的运作,打通与社会的联系,通过各种形式与企事业单位及相关技术人员建立合作,使师生从理念、意识、技术等多方面与社会接轨,将工作室置于市场的竞争浪潮中,树立现代职业人意识,师生不断成长和成熟,工作室的品牌地位也会逐步建立。 6结论 高职高专院校只有根据市场的需求,顺应社会变化和形势的发展,不断深化高职高专计算机类专业建设和改革,不断提高教学质量,办出自己的专业特色,才能提高学生解决问题的能力和参与社会的竞争能力。 计算机类专业论文:普通院校计算机类专业本科人才培养体系设计 摘要:本文主要介绍了大连民族学院计算机类本科专业人才培养体系设计,包括培养模式、课程体系与教学内容、实践与能力培养等内容,它反映了大连民族学院计算机学院充分考虑少数民族学生的差异性,面向少数民族和民族地区以及地方经济建设,培养计算机类本科应用型人才的特点,强调了“强化基础、淡化专业、因材施教、分类培养”的人才培养理念,突出了特色课程和特色培养。 关键词:计算机类专业;课程体系;培养模式 随着二级学院制的改革,2004年大连民族学院将原来的计算机科学与技术、软件工程和网络工程三个专业以及计算机公共基础教学实验中心合并为计算机科学与工程学院(以下简称“计算机学院”)。5年来,计算机学院准确定位大连民族学院作为一个本科教学型大学的办学层次,充分考虑少数民族学生的差异性,充分发挥各专业的人才优势,充分利用各专业的优质教学资源,积极探索如何建立一个三个专业既相互融合,又相互促进的课程体系。我们的基本思路是,打通这三个专业的主要基础课程,建立一个计算机学院专业类基础教学大平台,然后在这个基础上根据就业方向设置专业方向课程模块和多元化的培养模式课程模块。在这一课程体系中,充分体现计算机学院“三阶段三位一体”的人才培养模式,并逐步形成了“学院专业类平台课程模块+专业方向课程模块+培养模式课程模块”的分阶段、多层次、模块化的课程体系。经过近5年的教学改革与实践,计算机学院在计算机类专业本科课程体系的建设方面积累了一些经验,并取得了明显的成绩。 1计算机类专业人才培养模式 为了进一步深化人才培养模式改革,计算机学院在全面开展毕业生就业质量大规模专项调研的基础上,提出了“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的课程体系设计思路,将课程体系分成三个阶段安排,即一二年级、三年级和四年级三个阶段。除了学校公共基础必修课和选修课,把课程分成三个层次,即学院专业类平台课程、专业方向课程和培养模式课程,并在每个层级设置了相应的课程模块,分三个阶段实施“2+1+1”三段式培养模式,即前两年按专业所属专业大类、第三年按所在专业、第四年根据市场变化和就业需求柔性设置相应的课程,达到“加强基础、突出应用、适应市场、拓宽面向”的要求。经过近5年的教学改革与实践,已经形成了“前期强化基础、中期融合专业、后期面向就业”的“三阶段三位一体”的计算机专业人才培养模式。其中,前期就是学校公共基础和专业类基础教育阶段(一二年级),中期就是专业教育阶段(三年级),后期就是面向就业的综合实践教育阶段(四年级)。在学校公共基础和专业类基础教育阶段,要力图达到“基础、系统和计算机编程”三位一体;在专业教育阶段,要力图达到“专业技能、系统和专业方向”三位一体;在综合实践教育阶段,要力图达到“培养模式、集中实践和就业”三位一体。通过“三阶段三位一体”的人才培养模式,实现计算机类专业本科应用型人才的培养目标。 2计算机学院课程体系 在课程体系设计上,学院按照“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的设计思路,不断整合课程内容,建立了有效的知识和能力体系。除了学校的公共基础课程,计算机学院课程体系主要包括学院专业类基础平台课程、专业方向课程和培养模式课程三个层次。 学院专业类基础平台课是所有计算机学院学生必修的课程,主要包括:自然科学基础类、计算机类专业基础等,并形成以计算机编程能力为核心的“基础、系统、编程”三位一体的基础教育课程体系。其中,除了学校公共的数学、物理基础课,基础类课程主要包括概率论与数理统计、离散数学等;系统类课程主要包括计算机组织与结构、操作系统、数据库系统等;计算机编程类课程主要包括程序设计基础(C语言)、面向对象程序设计(C++)、数据结构与算法等。我们认为:构建和完善计算机学院专业类平台课程的关键是如何根据“专业类基础课程的深度要有一定的控制”的原则,整合计算机类专业基础课程,优化教学内容,突出计算机编程能力的培养。 专业方向课程是每个专业学生可以根据自己的兴趣,在指导教师的指导下选择其中一个方向进行选修的课程模块,主要包括:软件工程方向课程模块、网络工程方向课程模块、嵌入式系统方向模块、数字媒体技术课程模、电子商务与信息系统课程模块、软件服务外包课程模块等,并形成以专业方向为核心的“专业技能、系统和专业方向”三位一体的专业教育课程体系。其中,专业课程主要是根据计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业特点设置了相应课程;专业方向课程主要是面向市场需求,设置若干的专业方向的课程模块。我们认为:构建和完善专业方向课程模块的关键是如何根据“重视基础,拓宽面向企业需求的专业方向”的原则,有效地设置专业方向课程模块。 培养模式课程是提供给学生最多自由选择的部分,学生可以根据自己的实际情况,在指导教师的指导下选择某一个培养模式课程,主要包括:企业实习、项目实训、工作室项目、升学考研类课程、实用外语课程等模块,并形成了以就业为核心的“培养模式、集中实践和就业”三位一体的综合实践教育课程体系。我们认为:构建和完善培养模式课程的关键是如何根据人才培养方案的总体设计,整和和优化分散性实验、集中性课程实践、课外创新实践、实习实训、工作室项目、毕业设计等课程模块,使之相互间具有层次性、逻辑性、递进性,从简单到复杂,形成阶梯式的能力链条,并通过多元化的培养模式课程以及集中实践环节、企业实习实训、模拟项目实训以及企业定制等,实现高校教育与市场需求的平滑过渡。 3实践与能力培养 计算机学院通过借鉴CC2001、CC2004,特别是教育部计算机教学指导委员会推荐的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件,学习研究国内外兄弟院校的实践教学体系,结合我院的办学层次定位,人才培养规格定位和目标,并结合计算机类专业应用性很强的特点和我院的实际情况,构建了以培养具有创新精神和较强实践能力为目标的计算机类专业实践教学体系,并从三个层面上为学生提供了实践与能力培养的教育平台,即校级平台(主要包括各种学科竞赛、大学生“太阳鸟”科研立项、大学生科研助手等)、学院级平台(主要包括实验和课程设计、模拟项目实训、工作室项目、毕业设计)、企业级平台(主要包括企业见习、企业实习实训、企业定制等)。通过学科竞赛、科研平台和实验实践教学平台,学生能够更好地吸收专业知识,创新精神和实践能力也得到较大的提高;通过校企合作和培养模式课程,开阔了学生视野,学生的就业能力也得到了提高。 此外,在整个实践教学体系中,对实验课程内容进行重新设计,达到与理论课程相辅相成,即:理论指导实验学习,实验促进理论课程学习。在集中实践教学环节上,保证每个课程设计的目标明确,保证课程设计之间知识的衔接和连贯性。每个阶段均有明确的阶段目标,并有阶段性成果,形成一个阶梯状、渐进式的实践教学体系,使学生的知识、能力、素质得到全面提高。最后,通过培养模式课程和毕业设计,实现学生就业的平滑过渡。 4教学计划及其实施 为了贯彻落实学校关于“提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题等创新创业实践能力“的要求,给学生留出更大的自主学习空间,增强学生的创新精神和实践能力,在教学计划中将学分调整为180学分以内,其中课内170学分,课外10学分。压缩理论学分,保证实践教学学分。其中包括以下几个部分。 计算机类专业论文:教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整调研报告 编者按:针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录具有导向作用,要有足够的超前意识,这需要持续不断地做好产业发展对人才需求的调研,加强高职专业目录调整的预测研究,以使高技能人才的培养适应产业发展的需求。 高等职业教育作为我国高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。 针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。各级教育行政部门要及时各专业人才培养规模变化、就业状况和供求情况,调控与优化专业结构布局。高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校的办学条件,有针对性地调整和设置专业。要根据市场需求与专业设置情况,建立以重点专业为龙头、相关专业为支撑的专业群,辐射服务面向的区域、行业、企业和农村,增强学生的就业能力。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育,高职高专计算机类专业是为信息技术产业生产一线培养实用型人才。信息技术产业作为我国经济发展的九大支柱产业之一,是国民经济战略性、基础性和先导性支柱产业,是我国最为活跃、最有活力的产业。而作为一个既活跃又有活力的产业,对岗位的要求也不断变化:老的职业岗位不断变更,新的职业岗位不断诞生,对适应岗位人才的职业能力和素质不断提出新的更高的要求。对培养人才的学校来说,信息技术是最国际化的技术,职业岗位对人才的要求具有相对的普适性。 为了使高职高专计算机类专业目录能够及时反映信息技术发展对不同应用类型人才的需求,保持毕业生的供给数量、质量与社会发展对高技能人才的需求处于动态平衡状态,我们需要做大量的供需调研工作,在对供需市场调研数据分析的基础上形成专业目录调整建议,为教育部做专业目录调整提供决策依据。为此,高职高专计算机类专业教学指导委员会专门成立了专业调研项目组,充分发挥委员来自行业、企业和院校的有利条件,从产业发展现状、院校招生情况以及产业发展入手,在全国范围内对人才需求做了大量的基础数据调研,在此基础上进行专业目录调整分析,为高等院校高职高专计算机类专业目录调整提供依据。 1基础数据调研 高等职业教育是以就业为导向的教育,主要是面向经济产业和行业服务培养应用型和技能型人才。其中,专业设置是高等职业教育的核心问题之一,直接反映了高职教育的社会功能,决定了学生当前的学习范围和今后的工作领域。因此,为了达到人才供需之间的动态平衡,就要从市场需求形成的源头产业发展及人才需求调查入手,再根据高等职业教育的办学特征,从高职高专计算机类专业人才培养现状进行基础数据调研,以此作为专业目录调整的分析依据。 1.1产业发展及人才需求的基础数据调研 产业发展及人才需求的基础数据来源主要采集自以下几个方面: 1.1.1数据来源之一:中国软件产业年鉴――《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》 由信息产业部电子信息产品管理司、信息产业部经济体制改革与经济运行司和中国软件行业协会共同编制的《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》不仅综述了2006、2007年度中国软件产业发展概貌,还对国内软件市场进行了全面分析论述,对于软件人才培养与培训、IT从业人员技能标准进行了分析和探究。 《报告》内容丰富、信息量大、数据翔实,是院校人才培养要参考的重要资料。 1.1.2数据来源之二:国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地的城市发展现状及未来5年软件产业发展规划 国家计委、信息产业部印发的《国家软件产业基地管理办法》总则第二条是:“国家软件产业基地是指国家在高等院校、科研院所等科研力量集中,软件产业已具备相当基础和规模的地区,重点建设以发展软件产业(含集成电路设计业)为目标,以从事软件开发、生产、服务和出口为主要任务的产业基地。国家软件产业基地应重点培养和扶持大型骨干软件企业,大力支持和创办具有明显技术特色的中小型软件企业,为开发国民经济信息化建设所急需的软件产品及整体解决方案服务。”国家级软件产业基地认定条件为:该地区高校和科研院所集中,软件人才资源丰富,有相当的软件产业基础和规模。 国家软件出口基地建设是国家发改委、信产部、商务部为贯彻落实《鼓励软件产业和集成电路产业若干政策》和《振兴软件产业行动纲要》,进一步促进软件出口,推动我国软件产业跨越式发展的一项措施。基地的作用是:创造良好的政策、人才、技术、资金、市场和出口条件,充分发挥基地效应和规模优势,尽快形成以国家软件出口基地的龙头,辐射周边地区,带动全国软件出口的产业格局,为振兴我国软件产业作出更大的贡献。 中国服务外包基地是国务院办公厅要求商务部会同有关部门和地方政府进行的服务外包试点,在试点城市实行一系列鼓励和支持措施,加快中国服务外包产业发展。国务院要求把促进服务外包产业发展作为推进产业结构调整、转变外贸发展方式、增加高校毕业生就业机会的重要途径。 国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地均标志着我国软件产业要上规模、上水平、国际化,其对人才的需求将决定我国软件产业发展的速度和能力。 1.1.3数据来源之三:地方产业主管部门相关数据 这里的地方产业主管部门主要是指天津滨海高新技术产业开发区。截止到2008年5月底,天津高新区软件园管理中心组织对高新区内数十家软件企业进行了人才培养需求调研,了解企业的人才需求基本情况、人才培养情况、实训情况,调查涉及了校企合作、人才培养基地建设建议等相关内容。 参加“软件人才培养需求调研”的天津软件行业企业中既有服务外包型企业,也有自主知识产权产品开发企业;既有发展成熟期企业,也有起步期企业,范围涵盖面广泛,有较典型的代表性。例如大宇宙、南开创元、NTTDATA天津分公司、英业达、长虹立川、津科电子、大连华信、天地伟业、希望创世、精业科技等。 解剖一个典型的中国服务外包和软件出口基地城市对软件人才的需求和培养状况,是形成与企业人才需求有效对接的高职院校专业人才培养方案的重要条件。 1.1.4数据来源之四:发放并回收的部分企业调查表 除天津地区外,教指委委员下发并回收了来自北京、上海、武汉、广州、大连和汉阳等6个城市的48家企业调查表,了解企业的基本情况,企业使用的开发工具、系统平台、数据库情况,了解企业员工培养情况、校企合作情况,调查了企业的人才需求情况。这些数据成为专业目录调整及人才培养建议方案的个案数据来源。 1.1.5数据来源之五:劳动和社会保障部IT职业划分 近几年,在众多新兴职业中,发展最为迅猛、社会影响力最大、对社会各领域渗透力最强的当数IT产业了。对这样一个涉及面广、从业人员多、对经济社会发展促进作用巨大的产业,2004年底,劳动和社会保障部组织高新技术专业委员会以及IT专业人员等成立了IT职业分类课题组,根据新职业申报情况,结合IT业发展现状,对信息技术类职业进行了专题研究,于2006年形成了《IT职业分类方案》。该方案编制的工作目标是:从我国实际出发,在充分考虑经济发展、科技进步和产业结构变化的基础上,建立起科学规范、先进合理并与国际职业分类相衔接的IT职业分类体系,全面客观地反映现阶段我国社会IT职业结构状况与发展趋势。高等职业教育的专业设置要与国家的职业岗位划分紧密相关。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育。但是,作为培养专门人才的一个专业,面向的职业岗位定向到职业群、职业(工种),还是岗位或工位,需要指导和规范。 2.3高职计算机类专业招生现状分析 2.3.1各专业招生院校数量统计 2008年,上报到教育部的高职高专院校2009年计算机类专业招生情况统计如表5所示。2009年上报08年已发文计算机类目录外专业如表6所示。 从表5、表6可以看出,目录内、目录外专业都在招生,但是有的专业明显招生院校数少,需要适当调整;有的专业面向职业群覆盖面宽,但目前招生院校还有很多,不宜马上调整。 2.3.2天津市2005-2007年高职院校计算机类专业实际招生情况统计 2005-2007年,天津22所高职院校招生专业均在目录内。三年招生院校、计划数、实录数的变化分析如下: (1)92%的专业招生情况是实录数不能达到计划数,只有图形图像制作在2006年一开始的招生就突破了9人的计划数,动漫设计与制作专业在2007年一开始的招生就突破了20人的计划数。但是,图像图像制作专业实录超出计划数的情况只维持了一年,这与市场对设计类、娱乐类的IT人才需求有密切关系。 (2) 计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业招生院校较多、招生规模较大,尤以计算机网络技术专业招生院校最多、规模最大,软件技术专业招生院校数呈上升趋势。 (3) 计算机多媒体技术、网络系统管理一直招生情况不佳,实录数远小于计划数。 (4) 计算机系统维护、计算机硬件与外设招生院校一直不多,招生情况也不理想。 从以上分析情况看,计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业可以保持不动,其他几个专业都有调整的空间。 2.3.335所国家示范性软件职业技术学院2007年招生情况统计 成立35所国家示范性软件职业技术学院是为了满足国家软件产业发展对高素质软件职业技术人才的迫切需求,同时也是为了推动高等职业教育办学体制、培养模式的改革。 35所软件职业技术学院在2007年招生的专业覆盖了教育部目录内、目录外21个专业中的15个。目录内专业集中在计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作六个专业;目录外专业集中在游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用;三维动画设计、计算机音乐制作各有一所学校在招生。 2.3.4全国106所高职院校2007年在河北省计算机类专业实际招生情况统计 从表9可以看出,2007年,106所高职校在河北省招生的计算机类专业也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 2.3.556所高职院校计算机类专业2008年实际招生情况统计 从表10可以看出,56所高职校的招生也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 3专业目录设置存在的问题 高等职业教育与信息技术产业人才供需出现偏差一直是困扰校企的难题,一方面是高职院校培养的IT人才数量基本符合产业发展对人才的需求,一方面是学生就业难、企业抱怨招不到合适的高技能人才,这之间存在的供需错位主要体现在以下几个方面: 3.1专业设置名称多,核心能力可以互相替代 不同专业的划分,在于各专业培养的人才的职业能力可以互相延展,但不可以互相替代。比如,软件技术专业的职业能力主要是编码,可以胜任程序员职业岗位,也可以延展到软件测试岗位;软件测试技术专业的职业能力是测试,主要胜任助理测试工程师职业岗位,也可以延展到程序员的岗位。但是,软件技术专业和软件测试技术专业培养的人才的核心能力是不可以互相替代的。现有目录内、目录外共计23个专业,有些专业的核心能力不能严格区分。 3.2专业设置源于教育,与产业发展不对接 专业设置主体是教育界人士,他们根据技术发展及人才需求调研设置专业,缺乏对产业整体发展的了解以及产业对人才需求的预测。一种产业在发展的初期,对人才的要求相对盲目。但在发展过程中,产业会对人才的要求逐渐明确,随着产业规模的不断发展壮大,岗位划分越来越细,对人才的类型、层次、规格等就有了愈加明确的要求。教育与产业交相呼应,不断提升,以此促进经济的快速发展。高等职业教育的专业设置要与职业划分对接。 3.3教学内容稍微陈旧,校企之间缺少深度融合 一方面是企业对底层“实战型”的IT人才有旺盛的需求,另一方面是高职计算机类专业学生就业难、招生难。这里有教育本身的问题,比如,教师不了解企业,自身没有实战经验,难以教出实战的学生。同样也有企业的问题,企业过多地对高职院校提毕业生要“上岗就能干活”的要求,却不愿意在在校生如何“上岗就能干活”上多付出,更多地是学校单方面苦苦挣扎,要培养出一毕业就能上岗干活的学生,校企之间缺少深度融合。 4专业目录调整策略 教育部高等院校高职高专计算机类专业目录是国家对高职高专教育进行宏观管理的一项基础指导性文件,是指导高等学校设置、调整高职高专教育专业,制定培养方案,组织教育教学,安排招生,组织毕业生就业以及行政管理部门进行教育统计和人才预测等工作的主要依据,也是社会用人部门选用高等学校毕业生的重要参考。专业目录调整关系到我国高职高专教育改革与发展,对于改革人才培养模式、提高人才培养质量、增强高职高专教育毕业生的适应性等方面都具有十分重要的意义。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整主要采取以下策略: 4.1适应IT技术快速发展对人才的需求 IT技术快速发展伴随着我国IT主体职业、IT应用职业、IT相关职业的诞生。无论是从事IT主体职业的“白领”中的“蓝领”,还是从事IT应用职业的“蓝领”中的“白领”,都是高等职业教育要培养的人才。专业设置要与IT职业划分对接。 4.2结合区域经济发展对IT人才的需求 我国地域辽阔、人口众多,IT产业发展程度不一、IT应用领域各有特色。发达地区职业岗位相对明确,专业设置偏向IT职业划分中的职业(工种)。欠发达地区IT主体职业规模小,要求学生一专多能,专业设置偏向于IT职业划分中的职业群;IT应用职业相对程度比较浅,教学内容要结合当地的主流应用技术。 4.3国家示范校计算机类重点建设专业及专业群情况 在高职高专示范校建设中,国家对各示范校重点建设专业投入大量资金,各学校也在示范校软硬件建设中进行了积极的工学结合探索,这些要成为教育教学改革的宝贵财富。2006、2007、2008年,108所国家示范性高等职业院校建设单位中,有53所重点建设专业含有计算机类,几乎占示范校总数的50%。重点建设专业设置情况如表11所示。 5结束语 高等职业教育发展与国家的经济发展息息相关,凡经济发达的国家,高等职业教育也比较发达。目前我国高等职业院校数及在校生数已经超过高等院校的50%,教育教学改革正处在由量变到质变的关键时间。为了适应经济建设发展对高技能人才的迫切需求,克服教育本身存在的滞后性问题,高职教育自身要有强烈的超前意识。正如英国行政委员会高级行政官依莫根・莱蒙女士强调的:“预测社会所需求的技能将越来越重要”。德国技术合作公司驻华职业教育部主任汉斯・瓦格纳博士提出:“今天发达国家发生的问题,明天就可能在我们这里发生;今天发达国家解决问题的方法,明天也可能被我们采用。” 高职专业设置具有导向作用,更要有足够的超前意识,我们要持续不断地做好高职专业目录的调整预测研究,认真进行高等院校高职高专计算机类专业设置和专业结构研究。这不仅有利于为经济建设服务,实现高等职业教育的目标,也有利于提高高职教育发展的预测水平,更好地服务于经济发展。 计算机类专业论文:示范性高等职业院校计算机类专业学生培养新模式 摘要:本文在国家进行示范性高等职业院校建设的背景下,依托本校计算机专业的建设,针对目前高等职业院校计算机专业学生培养模式已经不能满足企业需求的情况,提出了对于高等职业院校计算机专业学生培养的新模式――“公司式”培养模式,由分流制、项目制、导师制等组成。在新的培养模式下,学生掌握的技能是企业所需,不需要接受二次职业培训,提升了职业素质。该模式有效地连接了企业与学校,使学生一毕业就能够直接融入企业文化中,在相近专业中也有很好的推广作用。 引言 目前,基本上每个高等院校都设置了“计算机应用技术”专业,高等职业院校更是如此。虽然该专业就业面比较宽,但这些就业岗位主要需求的是高等职业教育的应用型、实用型人才,而且该专业必须与其他专业相结合才能很好地发挥作用,因此对高职教育的人才培养既是考验又是挑战。如何在当前就业“高学历浪费”的严峻形势下为高等职业教育的计算机专业搏得一杯羹?这就要求高等职业院校调整自身的教育体制,发挥灵活教学的特点,开创具有高职院校计算机专业特色的学生培养模式。本文就来谈谈我校示范校建设中培养计算机专业学生的新模式――“公司式”培养模式。 1“公司式”培养模式 在当前毕业生多达几百万的严峻就业形势下,现代计算机职业培训却异军突起,很多学生都是经过职业培训机构培训后上岗的。为何出现这种情况?主要就是毕业生学到的东西并没有与实际岗位接轨,而职业培训恰恰与具体的某一类工作岗位直接结合。因此即便不是学习计算机专业的人员,经过培训后也能适应新的岗位,学生的职业关系链图如图1所示。 如果能把职业培训功能加入到高等职业院校的教育中,使公司与学校形成新的关系链条,就如图2所示。 因此高等职业院校的学生教育培养模式不能再遵循本科的教育培养模式――以学科为中心,而应体现职业性、实用性特点,以就业为导向,以岗位、任务为中心展开,并进行必要的拓展。本文提出了“公司式”培养模式,在培养过程中与学生自身特点与实际工作岗位要求相结合,实行动态调整,充分调动学生的积极性。主要包括以下几个组成部分: 1.1课程压缩制 在新的培养模式中,课程改革是前提。采用“软硬兼施”的方法,对国家硬性规定的课程,比如数学、英语等基础课程,保证课时及质量。其他“软”性的课程,比如基础选修课等,尽量减少课时。当前大部分学校实行的是学分制,今后可以将实训的学分提高,以适应学分制要求。在计算机语言方面,不再片面追求“大而全”,而是要求学生主攻一门或两门计算机语言基础,主攻语言要与自身兴趣及导师(老板)的方向一致。语言课程主要设置在第二学年的下学期。取消前两年的“课程+实训”模式,压缩课时。所有基础学习压缩到两学年内完成,最后一年完全实施项目实训,学生的毕业设计不再继续“论文+程序”的本科模式,而改为实践成绩。 1.2项目驱动制 最后一学年实施项目驱动制,主要分为两个阶段。第一个阶段(即第一学期)是校内部分――公司化实训阶段,将对口企业的真实项目(合作企业认可)拿来进行实例开发,按照开发的全过程进行公司制管理。学生按照自身特点及兴趣分为开发团队中的开发组,测试组,调研、维护与实施组。一般10人左右,开发组6人,测试组2人,其他2人。各组成员之间团结协作,并实施动态调整制(下文)。日常管理由指导教师完成,采用公司员工管理方式,一周五日工作制。指导教师(一般为合作企业培养的对口教师)一般由校内教师担任,对学生进行不定期的指导,问题解决主要依靠开发团队成员之间的相互协调,学生提早进入工作状态,提高团队协作能力。一般情况下,第一阶段中的项目进行1个半月到2个月之间,一般上学期内进行一到两个项目。 学生的水平基本满足企业的开发需要后,即进入第二阶段(即第二学期)――企业顶岗实习,学生进入对口合作企业进行实际项目的开发实践,指导教师由企业指派的员工担任。由于在校内实训期间所做的基本是对口企业的项目,因此学生进入企业后很容易融入到企业中。实习期间,企业按照实习员工的待遇给予学生报酬,一方面减轻了学生的经济负担,一方面也提高了学生工作的积极性,同时学生的培养成本也低很多。实习期结束后,企业按照该阶段考核结果决定留用人员。 1.3导师(老板)制 为了使学生及早胜任自己的职业角色,培养学生的职业素养,体现培养过程的职业性,最重要的就是教师的职业化。在该模式下,教师角色按照学生培养时期分为三类。第一类,对学生进行前期基础教育;第二类,在校内实训时对学生进行项目主体教育;第三类,在校外实习期对学生进行辅助教育。 第一类教师与普通教学角色相同,第三类教师负责学生实习期间的在岗职业素质再教育,起到辅助作用,而第二类教师在培养人才中起到了决定作用。学生在校内实训期间不再实行一个老师带一个班级的实训形式,而是实行导师(老板)制,即采用培养硕士、博士形式的导师制,将一个班级的学生分为几个项目组,每个项目组对应一位老师,一般一个班级需要4~5名教师。每个项目组都是针对某类型企业需求的项目组(针对性),该老师作为项目组组长,进行资源调配、学生分配和技术支持。该类型教师相当于公司的技术总监,主要以引导方式给出实际问题,让学生自行解决,不能解决时,小组内学生探讨解决,如果最终不能解决,教师再给予必要的详细讲解。该模式不仅提高了学生的自学能力,还培养了学生的团队精神。 1.4教师公司培养制 学生校内实训期的指导教师与普通高等教育工作者有着显著不同。他们必须要有深厚的理论知识、很强的动手能力,还要对学生的就业岗位有着深入的理解。因此对该类型教师的培养不能用目前高等教育教师的学科制培养模式,而应该采用新的模式――公司(企业)培养模式。 这种培养模式有针对性:教师被分派到合作企业(即有机会接收学生的企业)中去,由于不同的企业有不同的研发模式,因此教师到企业学习的侧重点会因企业而异,并具有针对该类型企业的特点。例如某公司开发B/S结构主要使用JAVA,而另一家公司开发同样结构可能使用C#。派到企业的教师实行全日员工制,即与该合作公司员工实行相同工作制度,学习期一般为一年,他们能够较好地融入到企业文化中。该类教师的考核最终由对口公司给出。 目前的软件企业更愿意采用开发外包的形式有效节省开支成本,而外包企业更乐于接受与本公司开发模式相同的外包软件服务,因此该模式下培养的教师完全能够承接对口企业的外包服务。这既为学校增加了收入,提高了学校的影响力,也可以充分调动教师的积极性,还可以有效地锻炼学生。 对软件企业来说,教师到企业锻炼可以为企业带来价值,同时又没有附加成本,培养完成后,该对口教师又可以按照该企业的模式培养相应的学生,为该对口企业提供充足的备选人力资源,大大节省了企业人力培养成本,因此企业乐于接受该类型的合作方式。 1.5分流制(小班制) 目前,高职学生就业的主要方向是中小型企业,而这种企业每年对某类型特定人才的需求往往小于10人,因此在对口培养过程中采用分流制,即在上述教师培养的基础上,将一个专业班级(30人左右)按照对应企业培养的教师研究方向分为几个开发小组,在校内的实训中开展有针对性的实战学习,每一种类型的教师指导一个独立的开发小组。由于每个开发小组人数较少,因此教师能够进行有针对性的细致的管理,提升了对学生的管理水平。 在分流制中,学生根据自身的兴趣爱好自由选择开发小组,在该阶段的学习成绩即实训成绩由该组指导教师(导师)按照实际完成工作来确定。在实训过程中实行动态调整制――即如果学生进入开发组后,在短时间内不能适应该工作,指导教师(导师)可以根据学生特点进行相应调整,充分发挥学生特长,最终达到“个性培养”的目的。 1.6就业、大赛考核激励制 在“公司式”培养模式下,无论学生还是教师,都需要遵守一定的考核激励制度,以提高工作积极性。对学生来讲,最大的激励就是就业,他们在校实训期间的表现及成绩直接提供给对口企业,作为企业选人的参考资料,这直接关系学生的就业。学生意识到实训学习本身是直接与就业挂钩的,直接面临的就是企业遴选的机会。 学校还鼓励学生参与各类技能竞赛,这一方面可以为学校争得荣誉,另一方面也可以为毕业生提供更好的深造机会。例如天津市对于参加技能竞赛并表现突出的学生给予免试升入更高学府的机会,这些都能从根本上调动学生的积极性。 在企业实训中,学生的实习真做代替了传统的毕业实践环节,成绩由企业给出,也有效地管理了学生在企业的实习。 对教师来讲,学校以他们所培养学生的就业情况作为考核指标,对就业情况优秀及学生参加技能竞赛获奖情况突出的教师给予适当奖励,营造教师之间和谐竞争的氛围,有力地提升了学校的办学影响力。 2培养过程 在“公司式”培养模式下,学生进入学校后,首先进行课程压缩制下的基础课程学习,并接受相应的职业教育及职业导向教育――学生根据自身特点,针对就业岗位初步确定就业方向(例如测试、开发、维护等),确定自身努 力方向。 完成基础学习后,学生开始进入校内实训期,根据学习情况及爱好选择相应的导师,进入相应的项目组,开始职业技能训练。导师以企业的真实项目进行实际训练,根据学生特点及爱好进行必要的分工调整,并组织学生参与各种类型的技能竞赛,增强学生的学习积极性。 在校实训结束后,学生进入企业实习,企业指派相应人员进行管理,在校实训期间的导师进行辅助管理,是学校和学生的桥梁。学生将在企业所做的真实工作整理成文字材料,作为毕业总结;企业和导师根据学生实习期间的表现给出毕业环节成绩;企业以此为基础决定留用人员。对于未留用学生来说,他们也经过了相应的职业培训,具备了相应的职业素质,对于同类型企业也是很好的人才资源,因此就业机会较传统模式要多。 在新模式中,学生培养全过程与传统职业院校有了显著不同,培训更加突出了职业性,减少了学生在校知识与企业需求脱节的矛盾,增强了学校与企业的联系。 3实践成效 我校已经开始实施“公司式”培养模式并取得了阶段性成果。学校作为行为主体,实施“走出去”战略,主动与企业联系。虽然起始阶段参与的企业较少,但随着毕业生到岗工作的情况越来越好,越来越多的企业乐于接受类似形式培养的学生,同时学校的办学声誉度也逐渐提升。 以上是我校对高等职业院校计算机类学生“公司式”培养模式的探索,该模式对其他高等职业院校的专业尤其是工科类专业也有着很好的借鉴意义。 计算机类专业论文:培养计算机类专业学生硬件方向创新能力的研究与实践 摘要:高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,必须将培养大学生的创新能力作为教育改革的核心。本文分析了计算机类专业学生硬件方面创新能力的现状,从硬件类课程的课程设置与修课序列、界定课程内容、研究创新实验项目、实践环节的模式研究,以及客观评价学生的创新能力等方面总结了学院在培养学生实践创新能力方面进行的探索,以进一步提高学生的创新能力。 关键词:创新精神;实践能力;计算机专业;硬件课程 随着我国高等教育改革的不断深入,高等教育由原来的毕业教育转向就业教育,要求毕业生要有创新精神、创业能力,具有一技之长。合格大学生的标准不再是完成学校规定的课程及取得相应的成绩,就业成为评价毕业生优劣的标准,也是评价高校办学水平和教学质量的标准[1]。毕业生就业工作,直接关系到高校的生存与发展。在我国人才培养方面有一种现象值得注意:一方面是大量计算机专业的学生难以找到合适的职位,另一方面却是相关用人单位难以找到满意的人才,其中一个重要的原因是学生缺乏必要的创新精神和实践能力[2]。如何提高学生的创新精神和实践能力,一直是计算机学科教学的难点问题。几年来,我们转变教育观念,不断创新人才培养模式,探索出一条培养大学生创新精神和实践能力的有效途径。 1现状分析 从专业的角度,计算机类专业学生具备的创新能力应该从计算机软、硬件两个方面体现。我们以培养学生在硬件方面的创新能力出发,推进在计算机硬件环节方面的教育,从课程群设置、教学大纲、实验设置、课程设计设置、毕业设计训练等方面,构建硬件类课程教学与实践体系等,着力培养学生独立思考问题的能力和创新意识,提高学生的实践能力。 经过2004年教学评估过程以及近几年的质量工 程实施,我校在相关专业都增加了综合设计型实验项目,从教学大纲、实验内容上都有所体现,但是实际的执行情况并不乐观,部分综合设计型实验从实验项目确定、实验内容以及实验的开放模式等,还不能成为真正的创新型实验。以计算机组成原理实验室提供的综合设计型实验项目为例,实验室开出了时序逻辑电路分析与设计、存储器设计、运算器设计、总线设计等综合设计型实验项目,但是从实验效果来看,并不十分令人满意。其中的原因是多方面的,一是实验内容本身的问题。从学生的角度,实验内容本身的可实施性较差,学生学到的知识与综合设计型实验的内容存在较大的差距,有些实验虽然是综合设计型的,但到学生真正操作阶段,难于下手,实验起不到预想的效果;其二,实验室的管理模式,实验人员的配备不能满足综合设计型实验的正常高水平开出。实验室虽然列出了综合设计型实验项目,但是这些实验项目大多是从公司引进的装置,对实验项目内容的开发有待进一步深化。 针对上述存在的问题,我们从计算机硬件类课程的角度,建立一套培养学生创新能力的教学及实验系统,包括培养方案中的课程设置,课程实施机制,从实验项目的确定、开发,到实验项目实施过程中的管理,提出一系列具体的管理办法和措施,以期做好计算机专业硬件类实践性课程综合设计型实验的管理模式,为创新型实验提供一种可以借鉴的模式。 作者简介:马礼(1968-),男,教授,博士,研究方向为分布式系统、嵌入式系统;张永梅(1967-),女,教授,博士,研究方向为人工智能、图像处理;宋丽华(1979-),女,讲师,博士,研究方向为嵌入式系统。 2具体做法 结合目前的状况和实验条件,通过调研、分析和比较等研究,从以下几个方面作了一些工作。 2.1研究课程设置与修课序列 以计算机硬件类课程群相关课程为依托,通过与国内兄弟院校沟通、交流,建立了更趋合理的硬件课程群设置方案。从课程群的内涵出发,以培养学生独立思考问题和创新意识为出发点,设置相应的课程并调整为合理的先后修课程顺序。针对计算机专业的特点,结合当前课时数相对紧张的实际情况,将“数字逻辑电路”、“计算机组成原理”、“汇编语言程序设计”、“计算机系统结构”、“接口技术”、“嵌入式系统”等几门课程的实践环节合理有机结合,深入探究课程之间的逻辑关系,设置循序渐进的教学内容和实验,通过“验证型―设计型―综合型”实验环节,为学生学好硬件类课程奠定一个良好的基础。 对于“数字逻辑电路”课程,受总学时和课程实际需求关系制约,我们认为以满足后续课程学习够用为止,安排并讲述数字电路的核心基础部分,并在集成电路外围特性方面重点加强,目的是让学生能够应用集成电路芯片完成硬件电路的初步设计。 “计算机组成原理”是计算机科学与技术及相关专业的核心硬件类专业基础课程,需要“数字逻辑电路”、“计算机导论”、“程序设计”等先修课程支持。该课程是学生接触计算机硬件核心的第一门主干课程,以讲述通用计算机原理为重点,包括计算机硬件各主要组成部分的组成原理,实现方法等。多年来的教学实践和交流沟通,学生们普遍认为“计算机组成原理”是较为抽象和难于掌握的课程之一。我们从课程的内容入手,结合计算机发展的现状,进行分析认为:“计算机组成原理”之所以学起来困难,主要原因就是课程内容比较抽象,讲述的都是实实在在的计算机原理,但学生学习的过程中却根本无法进行具体的操作实践。例如,计算机组成原理中最为核心和重要的知识点是“控制器内部组成原理”,同学们接触到PC机时,往往看不到,摸不着其心脏。学起来就很枯燥,不易掌握。针对这种情况,我们尝试在“计算机组成原理”课程中将功能部件的实现部分加强, 具体的做法就是通过采用VHDL(超高速硬件描述语言)描述功能部件,将功能具体化到FPGA(现场可编程逻辑阵列)电路中,学生在掌握各功能部件基本原理的基础上,通过具体的实验设计完成控制单元的设计,并调试通过。这样就把抽象的概念和内容具体化,学生就容易接受,从而也就容易掌握。 在完成课内实验的基础上,专门设置了依托“计算机组成原理”的硬件课程设计。利用VHDL技术和FPGA技术,将组成原理的各功能部件进一步综合和具体化,从而为后续课程的深入学习奠定基础。 在“计算机组成原理”学习完成之后,设置并逐步学习“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式系统”等课程,并逐渐接触并学习具体的应用系统设计,完成从理论到实践的系统训练。为学生参加电子设计竞赛和科技活动提供良好的基础训练,为学习计算机应用技术和系统结构奠定良好基础。 2.2界定课程内容 计算机硬件系列课程教学内容多,技术发展快,而各课程学时数紧张。硬件类相关课程在课程内容上存在着一定的相互交叉和依赖关系[2],单纯考虑某一门课程,从课程的系统性角度,往往力求知识点完备,但结合多门课程综合考虑,课程之间又具有内容重复设置的实际。在这一课程群中,我们认真研究课程的内涵,合理确立各门课程的授课内容,构建知识内容前后衔接、实验环节密切配合的一体化教学与实验体系,写出合格的教学大纲,为教学实施提供具体合理的依据。硬件课程群各门课程的内容界定以基础知识在某门课程中体现即可,避免在多门课程中重复出现相同的内容,从而对课程内容进行精炼。通过整合,我们将“数字逻辑”、“计算机组成原理”、“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式技术”等课程的内容进行了界定,具体如下。 (1) “数字逻辑”主要讲述数字逻辑的基础门电路、逻辑表达式与化简、编码器/译码器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、集成电路基础等内容。 (2) “计算机组成原理”主要讲述通用计算机主要组成部分的组成原理。讲述数据表示与编码,运算方法与运算器实现,一般意义上的指令系统及其设计方法,控制单元构成原理与实现,存储器基本原理与存储器构成、存储系统的构成,输入输出部件与输入输出系统,总线系统等。特别指出,数据表示中的各种进制数表示与相互转化,由于已经在计算机导论等课程中已经讲过,在本课程中不讲,但是要求学生熟练掌握。只提示,不深入讲述。 (3) “汇编语言”主要讲述Intel x86系列CPU的内部结构与寄存器组织、寻址方式、指令系统、汇编语言的语句格式、汇编语言程序设计方法与技巧等。本课程中不讲二进制数及其各种编码。 (4) “接口技术”以Intel x86系列CPU为原型机核心,讲述处理器与存储器、与IO设备之间的接口方法,具体存储器的扩展、地址分配等,IO端口及编程方法,串行接口与并行接口,A/D与D/A接口等内容。学生通过学习掌握基本的接口实现方法。 (5) “嵌入式系统”从应用角度出发,直接结合目前广泛使用的嵌入式系统,讲述一般的组成原理,以一种具体的嵌入式系统为例,从其内部结构、操作系统定制、驱动程序编写、具体的IO接口等部分,实现具体应用系统的设计和实现。 2.3研究创新实验项目 硬件类课程的后续知识点,可以有很多具体实用的项目。为提高学生创新实践能力提供保障,我院聘请相关教师作为创新能力培养的指导教师。有针对性地建立适当的管理和激励机制,以支持实践教学指导教师持续有效地实施实践教学环节。在实验项目的制定上,充分考虑学生的需求。通过学生参与提出实验项目,教师深入研究设置有意义的、实用的、学生感兴趣的实验项目,通过这些项目逐渐培养学生的创新意识。 开始时,实验项目主要由教师根据实验条件和技术发展状况提供,在学生熟悉实验环境后,根据自己的兴趣提出实验项目,与实验室协商配套,完成实验。这种方式,可以启发学生积极思维、主动解决问题,最终形成完整的思路和方法。同时,增强学生的责任感和成就感,为创新人才的培养提供了新思路。 2.4研究实践环节的模式 建立一套适合管理综合设计型、创新型实验项目的管理办法,为实施创新型实验提供制度上的保证。实践环节从“课内实验―单独实验课―毕业设计”三个环节贯穿实践教育的各个环节,从第4~5学期开始,逐渐将实践环节渗透到教学过程中,从“验证型 实验―设计型实验―综合创新型实验”三个层次,循序渐进地设置实验项目,锻炼学生的实际动手能力。 (1) 基础验证型实验:依托课程,完成课内的基本实验,以演示、验证实验为主。通过这些实验使学生建立起基本的科学研究和创新理念。 (2) 设计提高性实验:通过课内综合设计型实验、课程设计、大型实验周等环节,以设计型、综合型实验为主,培养学生对依托课程进一步深入理解,熟练掌握课程核心理论,训练综合应用课程知识的技能,具备独立思考和解决问题的基本能力,培养学生的创新意识。通过该层次的培养,使学生具备独立思考问题的能力,具备初步的创新意识。 (3) 综合创新型实验:第三层次的实验结合课程群,综合运用相互关联的几门课程内容,独立完成具有具体应用背景和一定难度的实验内容,为学生提供一些与科研项目紧密结合的题目,项目可以渗透到课外和毕业设计过程中,使学生在具体项目的设计中,参加实际的科研过程,培养学生的创新意识和实践能力。 在实践环节的具体安排上,结合课程,以课内实验、课程设计、毕业设计的形式具体体现到教学过程的各个环节。在经过这一系列环节的综合训练之后,通过参加各级电子设计竞赛等形式,将学习到的能力具体运用,增强学生的成就感,从而达到培养初步的创新意识和能力。 2.5综合、客观地评价学生的创新能力 一个学生的创新能力体现在许多方面,在对学生评价时,仅考察少数几个方面是难以做到公平公正的[3]。针对大学生创新能力的评价无法进行量化,而且存在大量的人为因素这种情况,我们给出了各种创新因素,以及各个因素的重要程度,开发了大学生创新能力评价系统。建立学生创新能力的评价体系,确立评价模型,利用模糊数学将定性指标定量化,设计了多级综合加权评价算法,从评价因素中提取大量数据进行统计、存储、计算,并给出了考核分数进行量化,采用定性与定量相结合的方式准确地评价学生的创新能力,有效地减少人为因素的干扰。并对比分析改革前后学生的创新能力,以调整改革中出现的弊端。 3结语 在全面推进大学生素质教育的过程中,高等学校的本科教育必须强调学生的实际动手能力和创新精神[4]。实践性课程的加强和创新能力培养在质量工程 中必将起到十分重要的作用。本文对培养计算机类专业学生硬件方向创新能力进行了探讨,希望能够更好地对本科生进行培养,从而更好地满足国家和社会的需要。本研究得到北方工业大学2009年教育教学改革项目资助,在此表示感谢! 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系建设的探索与实践 摘要: 课程体系建设与改革是专业建设的核心。本文介绍了我院计算机专业团队在学院升格、转制、跨越式发展过程中,从教学理念、人才培养、教学模式、教学效果等方面的探索,并进一步介绍了形成“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式。 关键词:高职院校;课程建设;建设思路;建设途径 中图分类号:G642 文献标识码:B 广州铁路职业技术学院在升格、转制、跨越式发展过程中,计算机专业教学团队通过三年的研究与实践,探索出一套“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式,提升了专业团队,拓展了学生技能,加强了内涵建设,为计算机类专业的再发展奠定了坚实的基础。 1专业建设的基础与存在的主要问题 我院第一个计算机类专业―计算机应用专业成立于1999年,当时3名专业教师除担任专业课程教学外,还承担全院计算机公共基础课程的教学,几乎没有时间和精力进行课程体系建设。另外,计算机应用专业在行业院校中是非特色和非特有专业,经费投入非常有限。这些因素造成专业建设停滞,课程体系建设几乎空白的尴尬局面。 1.1职教理念落后,整体差距较大 我院原属于行业集团主管下的职业院校,有着不愁生源、不愁就业、不愁经费的优越条件,其办学思路、办学模式和办学条件均由行业统一管理和控制,职业教育理念相对匮乏,造成计算机专业课程设置不当、教学方法落后、教学内容陈旧、实训条件简陋,课程体系的改革与建设迫在眉睫。 1.2培养模式单一,与市场需求脱节 我院计算机应用专业成立之初,采取的是典型的“本科压缩型”培养方式,培养出的是计算机专业的“万金油”,学生就业竞争力不强,转行现象普遍,学生就业对口率偏低。 2课程体系建设的探索与实践 2005年9月,学院转制完成。为了让学院尽快融入广东省高职教育发展行列,全院开展了长达半年的大讨论,其中专业建设与课程改革是十分重要的一个议题。从此,学院开启了“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的改革发展之路”。计算机专业教学团队按照职业教育的要求,不断深入市场、进行社会调研,在原有计算机应用专业的基础上,拓展开设了计算机网络技术、计算机多媒体技术(动漫方向)两个专业,并探索出一条适合学院计算机类专业发展的课程体系建设模式。 2.1围绕一个核心 精品课程建设是课程建设的精髓,课程体系的改革与建设紧紧围绕这一核心来开展。 (1) 通过精品课程建设,更新教学观念、改善教学手段。如“计算机组装与调试”精品课程实行模块教学,重点培养和考核学生组装方案优化设计能力、故障排除能力和技术应用能力,并组建了虚拟装机实验平台,将虚拟现实技术引入课堂教学,改善了教学手段。 (2) 通过精品课程建设,改进教学方法。如“计算机应用基础”精品课程实行“分层教学”,采用在线考试系统实行笔试与机试相结合,提高了教学效果。 (3) 通过精品课程建设,完善教学制度,实现“高水平、前沿化、特色化”的课程体系。如新成立的网络技术专业,通过“路由型与交换型网络互连技术”精品课程建设,完善了该专业的各项教学制度,成立了专业指导委员会,建立了网络综合实训室,将“职业初探”理念纳入教学计划,将“职业资格考证”贯穿教学过程,进行以做为主的课程整合,突出职业能力培养。 2.2利用两条思路 将计算机专业课程体系划分为以“课程设置、教学方式、教材建设”为主要内容的理论课程体系和以“实训室建设、实训基地建设、校企合作”为核心的实践课程体系,利用两条思路进行建设。 2.2.1理论课程体系建设思路 以“专宽相济,突出能力”为基本思路,改革课程设置、重组教学内容,贯彻“项目驱动、案例教学、边讲边练、课程设计”的教学思想,全面推进教学方式方法改革。 (1) 课程体系构建集思广益。通过聘请广州军区陆军总医院、广州市人才交流中心、广州立信集团依万达电子有限公司、广州唯康通信技术有限公司、神州数码网络公司、南方新闻网等单位的高级技术专家组成3个专业教学指导委员会,参与专业建设、教学指导和信息交流。 (2) 优化课程设置。以“必需、够用”为度压缩公共课时量160多节,对各专业基础课进行了大量的优化和整合,突出综合知识和综合实践能力的培养。 (3) 完善教学文件。每年定期完善、优化各专业(方向)教学计划、课程大纲、实训计划、实训指导书、教师教案等基本教学文件,保障了课程教学的顺利进行。 (4) 加强教材建设。一方面加强为配合精品课程建设的立体化教材开发,另一方面加强为配合专业建设的主干课程教材与综合实践课程教材的建设,并对部分院本教材进行重点投入,形成特色化教材。 2.2.2实践课程体系建设思路 以“依托地方、工学结合”为基本思路,从加大顶岗实习力度、增加实践性教学环节比重、加强校企合作与工学结合方面入手,培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的计算机类应用型人才。 (1) 紧跟技术进步,跟随企业的用人标准,及时调整各种主流技术在人才培养体系中的比重,通过学生到企业岗位工作实践,真正实现工学交替。 (2) 高度重视与社会企业的联合,按技术路线决定课程路线的思想,在与校企联合编写实训教材方面取得了较大进展,实践教学体现了企业需求。 (3) 不断加强与区域内知名IT企业建立良好关系,扩大校企合作的接触面,加大校企订单、定向培养的实践力度,积极为每个专业建设2~3个紧密合作的校外实习基地。 2.3通过三种途径 通过三种途径进行实训基地建设。 2.3.1学院自建 我院是全国网络与信息技术培训认证项目“NTC-院校测评基地”,承担了在校学生工作技能培训与认证的任务,同时还面向企业和社会开展7种基础培训科目和3种高新技术模块的培训和继续教育服务。为此,学院先后新建计算机类专业实训室17间,CAD专用实训室1间,网络综合实训室1间,数码工作室1间,保障了实践教学和培训考证项目的正常进行。另外,学院网络中心也作为计算机类专业一个重要的校内实训基地,广泛吸收计算机类专业的学生参与学院的信息化基础设施与应用系统的建设、维护与管理。 2.3.2校企共建 我院先后与广州铁路集团总公司、广州铁道车辆厂、广梅汕铁路公司、广州地铁公司等单位签订联合办学协议,并分别与神州数码网络有限公司和广州唯康通信技术有限公司签订校企合作协议,成立了“神州数码网络人才培养基地”和“智能楼宇综合布线工程师认证中心”,与企业共建了网络实验室和认证考试中心,在校企合作方面取得了一定的成效。 2.3.3顶岗实习 计算机类专业学生至少需参加三个月的顶岗实习。一方面,学院成立“流溪数码工作室”,在校内通过“半工半读”的形式,组织部分学生参与学院校园网管理、信息系统维护及多媒体制作等工作,为计算机类专业学生提供校内顶岗实习的机会,既解决了学院信息化专业技术队伍人手不足的问题,又锻炼了学生的实际动手能力。另一方面,学院先后与东莞立诚电子有限公司、惠州纳伟仕集团有限公司、广州火车站售票服务中心等单位或企业建立了长期稳定的顶岗实习合作关系,进行真实环境中的“教学做”一体的教学模式的改革,取得了较大收获。 2.4做好四项保障 2.4.1加大实践投入 截至2008年下半年,学院共投资近千万元建设计算机类校内实训室17个,投资近150万元建设校外实践基地建设6个,另外每年还投资近50万元为学生顶岗实习创造各种条件,为校企合作、产学结合提供了物质保障。 2.4.2寻求企业支持 通过定期组织企业活动,不断寻求校企合作的结合点。近3年来,计算机类专业先后与30多家企业建立了良好的合作关系,为专业教学委员会的成立、校外实训基地的建设、企业顶岗实习的实现以及为企业提供技术服务和人员培训服务等方面奠定了良好的合作基础。 2.4.3培养“双师”队伍 计算机类专业通过多途径选聘,多形式培养,建设了一支高素质的“双师”教师队伍。目前,计算机类专业拥有专任教师15人(其中高级职称5人,中级8人,初级2人)、兼职教师12人,其中“双师”13人。专任教师中硕士6人,在读研究生7人,所学专业涵盖计算机应用、计算机网络、计算机软件、计算机教育、多媒体技术等领域,学历结构合理。 2.4.4改革考核方式 建立以动手能力考核为重点,实行校内成绩考核与企业实践考核相结合的考核机制。校内考核实行理论考试、上机操作与作品答辩并举,校外考核实行师傅打分、同学互评和产品展示并重。通过在计算机类专业大力推行作品成果展示和项目质量水平测试的考核方式,努力营造出“自觉学习语言、主动设计程序、积极开发软件、努力承接项目”的氛围。 3课程体系建设取得的成效 3.1提升了专业团队 近几年来,计算机各专业团队在院、市、省、国家等多级别竞赛中取得优异成绩,先后获得广铁集团科技进步奖1项,全国多媒体课件大赛二等奖1项,铁道部教育软件评比一等奖3项、二等奖1项,广东省教育软件评比一等奖1项、二等奖2项,广州市多媒体教育软件评比一、二、三等奖各1项,立项或完成多级别的科研课题共计17项,编写教材8本,50余篇。 3.2拓展了学生技能 近3年来,计算机类专业学生多次在省、市大学生竞赛中获奖,如2007年获第十七届广东省“高校杯”软件设计比赛(高职高专组)一等奖1项、“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项。2008年上半年,获得广东省大学生社团和校园文化网页设计大赛三等奖、第二届广东大学生科技学术节三等奖各1项。 3.3强化了内涵建设 课程体系建设促进了教育观念更新,完善了教学制度,吸纳了高素质人才,探索了人才培养模式,建立了实训基地,提高了教学质量,促进了专业的跨越式发展。目前,计算机专业具有省级精品课程1门,市级示范专业1个,院级精品课程7门。正在进行的“六位一体的人才培养模式”研究中,在教学中实行“项目驱动”、“案例教学”方式改革,拥有校内实训室17个、校外实践基地6个,与30多家知名企业建立了良好的合作关系。 4结束语 高职计算机类专业课程体系构建是一项长期而艰巨的任务,我们需要结合区域经济发展对高职教育人才培养的要求构建教学内容和课程体系,优化课程结构,细化主干课专业方向,增加实践性教学环节的比重,重视毕业实习和毕业设计环节,从而形成具有自身职业院校特色的计算机专业的课程体系。 计算机类专业论文:计算机与电子类专业自主实验教学模式研究 摘 要:在研究可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备的基础上,探讨一种新型的自主实验教学模式。介绍研发该系列设备的基本设想、便携式EDA实验板的设计以及该模式的理念与内容,在有限的资源下为学生提供充足的实验条件,营造良好的学习与课外科技创新氛围,并有效缓解实验场地、设备等资源不足的矛盾。 关键词:自主实验教学模式;计算机与电子类专业便携式实验设备;案例开发;考核评价体系 作者简介:徐成,男,博导,教授,研究方向为嵌入式系统。 1 研究背景 作为计算机与电子类专业教学体系的重要组成部分,实验教学在整个教学过程中是至关重要、不可缺少的环节[1],学生综合素质的提高及创新能力的培养更离不开实验教学[2]。近年来,国内外各高校高度重视实验教学,不断增加资金与师资力量的投入,推行实验教学改革,以提高教学质量。国外高校的计算机与电子类专业已实行“开放式”实验教学:实验室的场地、时间及设备全面开放,提供充分的条件,培养学生的个性与素质。而国内各高校的计算机与电子类专业近年也在不同程度上进行了实验教学改革,“开放性”、“设计性”、“综合性”等概念被引入,减少验证性实验,增加设计综合性实验的改革方式已被大家所公认。 当今计算机与电子技术的进步在给各行各业带来方便的同时也促进了实践教学的改革,其中集成电路的飞速发展使得实验设备的便携化与普及化成为可能且形成趋势。而传统的计算机实验教学已不能满足时代的要求,如何进行改革,加强学生的动手能力,成为教师共同探讨的话题[3]。基于上述原因,我们从实验教学设备的研制到实验案例开发,以及教材编写直至实验教学模式进行了全面改革,研究并探索出一种适合计算机与电子类专业的自主实验教学模式。 2 自主实验教学模式理念 自主实验教学模式,是指紧跟新技术自制系列便携式实验设备,并配备给学生人手一台,在此基础上学生可“自主”安排实验的内容、时间、空间,教师则集中管理、答疑和考核。 该模式通过研制供计算机与电子类专业学生可随身携带的系列便携式实验教学设备,实现实验设备的低成本、便携化和普及化,满足学生人手一台,将该专业学生系列硬件实验的传统实验环节延伸到学生宿舍等实验室之外的普通场所,改观了资源短缺的矛盾,为学生提供充足的实验条件,并使各层次学生在课余时间不受地点限制,充分利用实验设备,自主思考,主动参与,营造好的学习与课外科技创新氛围,以获取较好的实验教学效果。该模式以案例开发为驱动,精编涵盖认知型、设计型和综合型实验的指导教材,并以学生为主体,鼓励学生在实验内容上进行自主创新,而不局限于实验教材。该模式以教师为主导,集中管理,建立合理的评价体系,避免传统实验中过分关注实验报告和出勤率而造成学生不注重实验过程的单一考核方式,注重实验过程中学生的自主性、知识运用能力与探索思考能力,并从知识、能力和素质三方面对学生进行全面考核评价。 自主实验教学模式坚持的是以教师为主导,学生为主体,利用可供计算机与电子类专业学生可随身随带的系列便携式实验教学设备,让学生在时间、空间、内容等方面进行自主性实验与学习的教学理念。 3 自主实验教学模式研究内容 自主实验教学模式研究的内容包括研制可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备、设定硬件类课程体系、开发案例、编写实验教材、组织管理实验教学活动以及建立科学合理的考核评价体系。 3.1 自制便携式实验设备 目前,计算机与电子类专业实验教学存在一些问题与不足,内容如下。 1) 实验设备成本高,限于资金问题,只能满足多个学生共用一实验平台,并且只能在指定时间到指定实验室进行实验,无法实现开放与自主实验教学。 2) 现有同类教学设备没能很好针对我们计算机专业特定课程的教学需求而设计,系统复杂、冗余功能较多,使入门学生产生畏惧,对硬件学习缺乏信心。 3) 实验平台所用技术相对落后,需要多种附加配件,缺乏便携性,使学生实验的时间、地点和相关环境受到了限制。 基于以上问题,开发设计系列硬件类便携式实验设备,是加快教学改革步伐的关键。在自主实验教学模式的理念下,通过研究相关新技术,我们完成了研制便携式实验设备的方案设计与论证,并对其具体实施及完善。预计自制的系列硬件类实验设备有便携式EDA实验平台、便携式单片机开发板、便携式ARM开发板等,使主要硬件实验设备实现便携化和普及化,为自主实验教学提供硬件环境,推进自主实验教学模式的研究与探索。 目前,我们已研制出便携式EDA实验平台并投入实验教学。该平台可用于数字电路与逻辑设计实验、计算机组成原理实验、数字集成电路设计基础实验、USB串并通信实验、基于IP核的数字系统设计、CPU设计等实验课程。其资源布局和实物图分别如图1和图2所示。该平台集成当前新技术,其下载、通信与供电仅需一条UBS线,保持与时俱进的科技活力,方便笔记本电脑用户随时随地使用;平台小巧轻便,面积比2张银行卡还要小(约为12×8cm2),便于随身携带;平台操作简单、实用,成本低,可满足学生人手一台的需求,打破了传统EDA实验箱体积大,成本高,需购买配套电源线、下载线及通信转接卡,无法满足学生人手一台的格局,为学生学习数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计等系列硬件类课程提供了充分的实验条件,为实验教学改革增添了新的篇章。 图1 便携式EDA实验平台资源布局图 图2 便携式EDA实验平台实物图 3.2 计算机与电子类专业自主教学模式下的硬件类课程体系设置 目前,国内不同高校计算机与电子类专业硬件实验教学体系及内容各不相同。有的将实验贯穿于理论课程中;有的为主干课程的实验内容单列实验课;还有的是将基础实验与理论课程同步开设,另增设侧重于设计型、综合型、研究与探索型实验内容的综合与创新实验课程[4]。随着教学改革的推进,以“加强基础训练、注重能力培养、强调素质提高、突出创新意识”为基准和原则[5],从满足社会的需要,培养具备足够动手实践能力的学生出发,我们结合研制的系列硬件类便携式实验平台的技术特点,综合考虑该专业硬件类课程间的衔接等问题,重新构建了“理论教学的‘精讲多练’(基础)实验教学的‘做中学’(提高)创新工程设计训练(综合运用)”这种适合计算机与电子类专业硬件类课程教学的三级实验体系。 理论教学设置了相应的“课程实验”,学生利用仿真软件以及人手一台的针对不同硬件课程的自制便携式实验平台,学习基本专业软件的应用,搭建基本概念模型,达到理解基本概念,促进理论学习的目的。实验课程则在实验教师的指导下,进一步强化训练,系统学习实验技能与技巧,培养学生的综合实验技能。其中“做中学”是指学生充分利用人手一台的便携实验平台,在实践中摸索学习,进而启发创造思维的过程。工程设计训练是利用最新的平台和工具进行实际工程设计训练,注重专业知识的融合,诱导并培养学生的创新意识。 要实现自主实验教学模式这一目标,不仅要实现教育理念的转变,还要将最新的计算机知识带到课程体系中[6]。该专业的硬件类实验内容涉及数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计、单片机、接口技术、嵌入式系统应用等,不同课程配备不同种类的便携式实验平台。其中数字逻辑、计算机组成原理是该专业必修的硬件基础核心课程,设置了相应的课程实验、实验课程以及工程训练,其他硬件类课程则设置相应的课程实验,所有课程学完后有一综合设计训练,可综合运用所有硬件知识。 以上体系设置与内容安排使硬件类课程教学具有鲜明的层次性,实现了基础、提高与创新的教学目标,使实践教学递进化推进,培养的学生能满足社会需求。 3.3 针对自制便携式设备的案例开发 开发高品质的实验案例是实验教学有效开展的基础,一个设计型、综合型和研究型实验案例的开发具备两个要素:可操作性和创新性。基于此,我们在自制便携式实验平台的基础上,结合专业课程的特点,从设计性、综合性实验出发,组织学生参与开发适用于计算机与电子类专业实验教学的案例,激发学生的自主创新能力,引导学生迅速入门并顺利开展实验教学活动。 目前,我们已组织了部分具有创新精神的学生,对正处于试验阶段的便携式EDA实验平台进行案例开发。同时引入案例开发的其他有效途径,如将优秀毕业设计、优秀大学生创新训练项目、学科竞赛作品转化为案例,鼓励优秀学生自选题目,并将其转化为教学案例等。在我院2008-2009学年上学期的嵌入式系统应用课程中,学生所获全国嵌入式系统竞赛一等奖的作品“互动视窗”、学生的自选课题塔吊遥控器等,作为案例被引入课程教学中,有利于激发学生的学习自主性。 3.4 自主实验教学活动的组织开展 自主实验教学活动的内容包括实验教材的编写、实验过程、实验答疑及实验考核,并可延伸至创新训练项目与学科竞赛等活动。教师组织学生以所开发的实验案例为题材,编写涵盖认知型、设计型和综合型实验的适合计算机与电子类专业的硬件实验教材,以提高实验项目的综合性、应用性和探索性。实验的开展过程中,学生人手一台实验设备,实验内容、时间及空间可由其“自主”安排,实现随时、随地实验,教师则组织集中答疑,及时帮助学生解除疑惑,了解学生的实验自主性与思考问题的过程。学生完成实验后,撰写相应的实验报告,提交并参与实验检查、考核或答问,最后教师通过实验答疑环节中学生的表现、实验报告及考核问答过程,对学生的实验进行综合评价。 在便携式实验设备基础上,我们进行的一系列自主实验教学活动,探讨在案例教学方式下如何引导学生自主创新学习,激发学生的兴趣与潜力,以及在自主开放实验环境下如何引导学生进行创新性项目的开展,培养学生的创新思维与实践能力的新教学理念。同时实现对传统实验教学内容的扩展,即通过自主实验教学来引导部分优秀学生参加创新项目训练及学科竞赛,激发学生的潜能,培养学生解决实际问题的能力,提高综合素质。 3.5 自主实验教学模式下的考核评价体系 考核评价体系是自主实验教学的重要研究部分,前面做得再好,落实不到位,只能让少数学生受益而不能达到预期效果。引导、鼓励能对想学的自觉学生发挥作用,但很多学生仍缺乏主动性,惰性思想较重。而考核应在提高学生的创新能力上发挥积极的导向作用[7],因此如何落实实验教学各环节,如何监督到位、检查到位是一个重点研究内容,工作开展如下。 1) 在自主实验教学模式下,对学生日常实验活动开展调查,分析在实验教学活动开展过程中学生、教师所扮演的不同角色,组织教师和学生分别对实验教学的各个环节进行讨论,参考计算机与电子类专业的实验教学大纲,探讨在学生自主实验、教师集中管理的新模式下如何制定实验考核评价方案。 2) 通过针对性较强的教学案例的引导和自主实验教学活动的开展,从实验开展、答疑及考核问答等各个实验环节对学生的自主性和将知识运用于实践的能力进行综合评价,避免传统实验以实验报告和出 勤为主的单一考核方式,有利于培养学生解决实际问题的能力。 3) 研制一个人人过关的硬件语言应用的考核系统,为研究并建立自主实验教学模式下的综合考核评价体系增添砝码。 针对自主实验教学模式建立合理的评价体系,注重实验过程中学生是否正确运用基础知识及学生的探索思考能力,我们从知识、能力和素质三个方面对学生的自主实验进行全面的考核评价,尽可能以科学合理的考核评价体系考核学生的自主实验,从而最大化挖掘其潜能。 4 总结与展望 湖南大学信息科学与工程学院计算机与电子类专业实验教学改革与创新取得了佳绩:实验载体“便携式通用数字逻辑设计与EDA综合实验板”申请了国家专利,硬件课程计算机系统组成与系统结构2009年成为国家精品课程;硬件实验室“湖南大学信息技术实验室”2006年获湖南省普通高校实践教学示范实验室建设资格,2009通过合格验收并得到评估专家的一致好评。 实验教学改革尽管有了好的开端,但仍有很大的提升空间。除实验教学外,创新训练、学科竞赛、毕业论文等环节的作用亦不可忽略。该自主实验教学模式将传统实验环节延伸到实验室之外的普通场所,改善了学习条件和氛围,促进了实验教学改革、创新训练及学科竞赛活动的开展,有利于培养学生的创新思维与实践能力,将推广应用于我院的计算机科学与技术、通信工程、电子及人工智能等其他一级学科的专业。 计算机类专业论文:高职计算机类专业文理生源综合素质比较 摘要:针对高职计算机类专业实行文理科兼招后综合素质是否存在显著差异的问题,跟踪调研2007级计算机类专业学生(文理科生源)在校3年的综合素质,选择“u检验”方法和Excel软件对调研数据分别进行统计分析。根据调查结果,进一步分析文科生源学生综合素质整体高于理科生源学生的原因。结果显示,高职计算机类专业实行文理科兼招可行,对高职计算机类专业可持续发展有利。 关键词:高职教育;计算机类专业;文理科生源;综合素质 1问题的提出 多年来,由于高中阶段文理科的划分,高职院校计算机类专业一直只招收理科生[1],我院也不例外。近几年来,我院计算机类专业在招生中进行了改革,招收了一定比例的文科学生,其主要原因如下。 1) 生源原因。具有明显文科特长或理科特长的优秀考生,基本属一本生源;具有明显文科特长或理科特长的普通考生,大部分属二本生源。由于文科生源的整体实力弱于理科生源,所以,报考高职志愿的文科考生有一部分是被迫选择文科,原因在于学生所在中学或家长为了提高升学率或降低竞争风险。因此,在这些文科考生中,也有部分学生对计算机有浓厚兴趣。 2) 就业市场原因。近几年高职院校计算机类专业毕业生主要面向现代服务业,实际工作需要既有一定文科特长,又有计算机类专业背景的毕业生从事IT营销工作与IT服务工作。 为了满足这些文科考生学习计算机的愿望,近几年来,我们对招生科类进行了调整,即在计算机类专业招收一定比例的文科学生,对此,教师反映不一。因此,我们进行了跟踪调研,文献[2]探讨了计算机类专业文理科生源在学习成绩上的差异,统计结果显示:文科生源学生的总体学习成绩优于理科。另外,教师也十分关注计算机类专业所招文理科学生在综合素质方面的差别。为了便于综合分析,我们仍然选择顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生进行研究(与文献[2]的研究对象相同)。 本院计算机类专业2007级共招收212名学生,分别在计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术等3个专业学习,由于留级、退学等原因,毕业学生205名,其中文科生56人、理科生149人。笔者对他们在校3年的综合素质进行了对比分析研究,探讨了计算机类专业文理科生源在综合素质上产生差异的原因,论证了实施高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,这对高职计算机类专业的发展会更加有利。 2数据处理方法 根据本研究设计,我们将2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质(如获学院二等以上奖学金人次、通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试获得中级职称的人数、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数、通过大学英语应用能力考试人次等)选择Microsoft Excel作为统计工具,利用“u检验”方法,取显著性水平α = 0.05,对应的临界值uc=1.96分别进行统计分析。 3数据处理结果 经过统计计算,我院2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质比较情况见表1。 4数据处理结果初步分析 由表1我们可以看出,文科生源的学生的综合素质整体上比理科生源的学生高。在9个项目中,文科生源的学生比理科生源的学生获奖/通过百分比高的有8项,其中存在显著性差异的有3项;理科生源的学生比文科生源的学生获奖/通过百分比高的有1项,无显著差异。综合分析如下。 1) 2007级学生大约70%来自珠三角地区。对于珠三角地区报考我院计算机类的考生,相对招生数量而言,文科生源相对充足,而理科生源相对短缺,其结果导致文科生源的综合素质高于理科生源。 2) 在所研究的综合素质项目中,入党人数、优秀团员人次、担任学生班团干部人次、通过大学英语 应用能力考试人次等项目是文科生源的优势项目;而获学院二等以上奖学金人次、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数等项目是没有明显文理科生源优势倾向的项目;只有一项通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试(以考代评)获得中级职称的人数是理科生源的优势项目;从而致使文科生源的综合素质总体高于理科生源。 3) 根据社会和计算机类专业高等职业教育的发展的需要,我们在2007级学生中探索了“大平台+专业方向”培养模式的改革与实践。即学生入学按二级学院招生,在第三学期,根据就业市场和个人兴趣,学生自选本二级学院的计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术(企业信息管理方向)等3个专业或方向进行学习。从文理科生源自选专业或方向情况来看,理科生源学生对专业的选择无明显偏向性,而文科生源学生对专业的选择略偏向于文科课程稍多的软件技术(企业信息管理方向)。加之文科生源学生在高考时基本都填报了计算机类的专业志愿,实现了他们学计算机的梦想,因而专业思想更巩固,学习和社会工作更积极、更主动、更刻苦。“兴趣是最好的老师”,只要肯下功夫,就能取得不凡的业绩[3]。 上述分析和结合文献[2]提示我们,在计算机类专业的招生中,无需对文理科学生的招生比例进行硬性规定,可以扩大文科招生比例或不限比例敞开招生,择优录取,这对计算机类专业的发展更有利。因此,这也进一步坚定了我们实行文理兼招的信念和对文科学生也能学好计算机类专业的信心。 5结语 我们的调查针对顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生综合素质及相关项目,我们使用“u检验”方法和Excel软件,并按文理科生源分别进行统计分析。统计结果分析表明,高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,该结论可推广到高职中的类似专业。
浅析网络拓扑结构及应用:浅谈网络拓扑结构在现实中的应用 【摘要】本文对初中信息技术课程中讲授的网络拓朴结构进行了学习和研究,详细介绍了其优点、缺点和在现实网络中的使用,对所学的知识进行拓展,并对使用过程中出现的一系列问题进行了分析研究,找到了解决的方法,对于网络初学者提供了详实的资料,对现代信息技术课程的研发和教学有积极的现实意义。 【关键词】网络 ; 拓扑结构 ; 节点 网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局,就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。网络拓扑是网络形状,或者是它在物理上的连通性,构成网络的拓扑结构有很多种,拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接,它的结构主要有星型结构、环型结构、总线结构。 1星型 星型结构是最古老的一种连接方式,大家每天都使用的电话属于这种结构。目前一般网络环境都被设计成星型拓扑结构。星型网是目前广泛而又首选使用的网络拓扑设计之一。 星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。 星型拓扑结构便于集中控制,因为端用户之间的通信必须经过中心站。由于这一特点,也带来了易于维护和安全等优点。端用户设备因为故障而停机时也不会影响其它端用户间的通信。同时星型拓扑结构的网络延迟时间较小,传输误差较低。但这种结构非常不利的一点是,中心系统必须具有极高的可靠性,因为中心系统一旦损坏,整个系统便趋于瘫痪。对此中心系统通常采用双机热备份,以提高系统的可靠性。 现有的数据处理和声音通信的信息网大多采用星型网,目前流行的专用小交换机PBX(Private Branch Exchange),即电话交换机就是星型网拓扑结构的典型实例。它在一个单位内为综合语音和数据工作站交换信息提供信道,还可以提供语音信箱和电话会议等业务,是局域网的一个重要分支。 在星型网中任何两个节点要进行通信都必须经过中央节点控制。因此,中央节点的主要功能有三项:当要求通信的站点发出通信请求后,控制器要检查中央转接站是否有空闲的通路,被叫设备是否空闲,从而决定是否能建立双方的物理连接;在两台设备通信过程中要维持这一通路;当通信完成或者不成功要求拆线时,中央转接站应能拆除上述通道。 由于中央节点要与多机连接,线路较多,为便于集中连线,目前多采用一种称为集线器(HUB)或交换设备的硬件作为中央节点。 2环型 环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有的端用户连成环型。数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。 环行结构的特点是:每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作,于是便有上游端用户和下游端用户之称;信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。 3总线型 总线上传输信息通常多以基带形式串行传递,每个节点上的网络接口板硬件均具有收、发功能,接收器负责接收总线上的串行信息并转换成并行信息送到PC工作站;发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上,总线上发送信息的目的地址与某节点的接口地址相符合时,该节点的接收器便接收信息。由于各个节点之间通过电缆直接连接,所以总线型拓扑结构中所需要的电缆长度是最小的,但总线只有一定的负载能力,因此总线长度又有一定限制,一条总线只能连接一定数量的节点。 因为所有的节点共享一条公用的传输链路,所以一次只能由一个设备传输。需要某种形式的访问控制策略、来决定下一次哪一个站可以发送.通常采取分布式控制策略。发送时,发送站将报文分成分组.然后一次一个地依次发送这些分组。有时要与其它站来的分组交替地在介质上传输。当分组经过各站时,目的站将识别分组的地址。然后拷贝下这些分组的内容。这种拓扑结构减轻了网络通信处理的负担,它仅仅是一个无源的传输介质,而通信处理分布在各站点进行。 在总线两端连接有端结器(或终端匹配器),主要与总线进行阻抗匹配,最大限度吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰。 总线结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式,也就是说,连接端用户的物理媒体由所有设备共享,各工作站地位平等,无中央节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时都进行地址检查,看是否与自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。 使用这种结构必须解决的一个问题是确保端用户使用媒体发送数据时不能出现冲突。在点到点链路配置时,这是相当简单的。如果这条链路是半双工操作,只需使用很简单的机制便可保证两个端用户轮流工作。在一点到多点方式中,对线路的访问依靠控制端的探询来确定。然而,在LAN环境下,由于所有数据站都是平等的,不能采取上述机制。对此,研究了一种在总线共享型网络使用的媒体访问方法:带有碰撞检测的载波侦听多路访问,英文缩写成CSMA/CD。 这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点。缺点是一次仅能一个端用户发送数据,其它端用户必须等待到获得发送权;媒体访问获取机制较复杂;维护难,分支节点故障查找难。尽管有上述一些缺点,但由于布线要求简单,扩充容易,端用户失效、增删不影响全网工作,所以是LAN技术中使用最普遍的一种。 4无线电通信 传输线系统除同轴电缆、双绞线、和光纤外,还有一种手段是根本不使用导线,这就是无线电通信,无线电通信利用电磁波或光波来传输信息,利用它不用敷设缆线就可以把网络连接起来。无线电通信包括两个独特的网络:移动网络和无线LAN网络。利用LAN网,机器可以通过发射机和接收机连接起来;利用移动网,机器可以通过蜂窝式通信系统连接起来,该通信系统由无线电通信部门提供。 网络可采用以太网的结构,物理上由服务器,路由器,工作站,操作终端通过集线器形成星型结构共同构成局域网。 总之,网络时代的到来,使人类构造了一个与现实世界相对应的虚拟的信息世界,了解网络的连接和使用,处理现实生活中网络的拓扑结构,为学习信息技术的基础知识做好铺垫。 浅析网络拓扑结构及应用:光纤有线电视网络拓扑结构 摘要:光纤网建设中采用何种拓扑结构是一个很重要的问题,既要考虑目前的需要,又要考虑以后的升级。现阶段CATV是以光缆为干线的光纤加同轴电缆混合网(HFC),即干线和部分支干线采用光缆,支线或分配器以下部分由同轴电缆传输。不少网络经营者已在超干线、干线甚至支干线上采用光纤技术。光纤网建设中采用何种拓扑结构是一个很重要的问题,既要考虑目前的需要,又要考虑以后的升级。常见的几种拓扑结构有:总线形、环路形、树枝形、星形等四种,下面逐一分析。 关键词:光纤 有线电视 网络 拓扑结构 现阶段CATV是以光缆为干线的光纤加同轴电缆混合网(HFC),即干线和部分支干线采用光缆,支线或分配器以下部分由同轴电缆传输。不少网络经营者已在超干线、干线甚至支干线上采用光纤技术。光纤网建设中采用何种拓扑结构是一个很重要的问题,既要考虑目前的需要,又要考虑以后的升级。常见的几种拓扑结构有:总线形、环路形、树枝形、星形等四种,下面逐一分析。 1.总线形结构 所谓总线网是以一种传输媒介作为公共总线(母线),各终端通过光耦合器与总线直接相连而构成的网。总线网属于串联型结构,但网络各结点是并在总线上,当个别结点出现故障或毁坏时,不会影响其他结点的通信,系统的稳定性较高;各结点共享传输线,成本较低,节省投资;设备简单。它的另一个优点是,该种结构适合于计算机通信的“以太网”,有利于城市网络的建立与发展。 在发射机功率范围内,光结点数不能太多,也就是总线网的网径和容量较小。另外,在共享线上,容易发生信号碰撞,给系统的运行造成一定的困难,只有在保证不小于10Mbit/s数据速率的情况下,矛盾才有所缓解。还有,这种拓扑结构对光接收机的动态范围要求较高。由于上述劣势,限制了总线形光纤网在城域网中的应用,往往只能满足区域网的需求。 2.环形结构 环形结构属于串联型结构。各结点共同用一条链路,自成一封闭结构,采用双向光纤。其优点是:①节目可双向传输,传送的信号分为主路信号和备路信号,提高了网络的自由度、灵活性及可靠性。②系统的链路损耗小,增加了网络的网径和容量,一般来说网的周长可达200km,结点数目可达几百个。 由于环形结构具有结点串联的特点,各结点发送的信号可在环上鱼贯而行。充分利用了网的容量,因此适合于高速网。另外环形结构网对结点接收机的动态范围要求较小,因为该网中最大传输损耗与最小传输损耗之间差距不大。 在大型有线电视系统中采用光纤环形结构。由本地前端出发通过一级环形网络和多个中心前端相互传输信息,由中心前端通过二级环形网络和若干个主光结点相耳传输信息。主光结点可以输出光信号和射频信号,射频信号通过三级放大器以后带动电缆分配网络;集中供电电源安装在主光结点上,主光结点和以下的光结点之间既有光缆又有电缆连接,电源通过电缆向射频放大器供电。 它的明显不足之处是,环形网结点站的结构比较复杂,对硬件和管理软件要求较高; 从经济方面来看,环形网的代价较高,结点的设计与制造也比较困难。这在某种程度上限制了环形结构在有线电视领域中的应用和推广。 3.树形结构 光纤树形网类似于现有的同轴电缆树形网,呈树枝状。树形结构包含有较多的光无源器件,除结点外,网络中无任何有源器件,因而对带宽、波长和传输方式无任何限制,是解决本地入网的最佳途径。这是它明显的优点。 树形网由于光无源器件多,一方面造成的链路损耗较大,在允许链路损耗范围内,为保证末端载噪比指标,结点数目不能太多,即网径和容量不会太大;另一方面,光无源器件较易产生光信号失真(包括反射和散射等),为保证系统的CTR、COS指标,对光端机的接收性能要求较高。其缺点之二是,这种树形结构实质上是分支总,形结构,不适合电话通信。因此,在CATV光纤网方案时较少采用树形结构。 4.星形结构 所谓星形结构,是每一个端局都设一根独立的光纤与前端相连,光分配一次到位,光线除经过光耦合器外,中间不再有任何分支, 所用光分路器少,光纤连接点也少,因此光路全程损耗小,也就决定了网络的容量和网径极大。 这种结构属于并联型结构,将具有控制和转换功能的星形耦合器作为中心结点,通过光纤连接数个结点,以此构成以中心结点为中心的网络层结构形式。这种结构各结点间相互独立,保密性强,容易实现多端无源网络,大大提高了系统的可靠性,这正是星形光纤网易被CATV组网时广泛采用的一个重要原因。 此外,星形拓扑结构业务适应性较强,易于升级,特别是随着集中式交换机技术性能的提高和改进,这种结构更适合高速网,系统内可进行多功能开发,能与B–ISDN相衔接,在网内向用户传送多媒体信息。 它的不足之处是:耗用光纤数目较多,提高了成本。 在大型网络中,为充分发挥光纤传输的优势,常利用长距离超级干线将光分路器置于远端构成所谓双(或多)星形拓扑结构。 光缆CATV网络现阶段以单向广播型信号为主,网上各用户的,号内容相同,且信号为模拟残留边带调制技术体制。故网络设计以距离最短为原则。因此,单向广播型模拟信号光缆传输网络理论上的最佳结构应为星树形网络。对于数字视频信号光缆传输系统,由于其无中继而使传输距离可达50km以上。作为城市有线电视超干线的数字视频光缆传输网络,拓扑结构的设计则应以网络的安全性为主要设计目标,同时兼顾双向业务的交换容量及业务流量分配,不再是距离最短原则。而是从其安全性与多路由保护代价来看,环形网络优于星树形网络。 5.光纤CATV网络拓朴结构的发展趋势 (1)光纤到结点(FTF) 国内外新建的光纤CATV网主要采用FTF模式。该模式中从前端或分前端到各个分配光结点之间采用星形拓扑结构光缆,在各结点处进行光电转换。而从各光结点处再以树形方式敷设同轴电缆或用户电缆到该区域内各用户家庭,在同轴电缆分配网络内不再使用干线放大器,一个光结点的服务区域的大小一般在2000~5000户家庭,一条支线上放大器为3~5个。 (2)光纤到路边(FTC) 光纤CATV网正逐步狗宽带综合业务用户网过渡,即还要利用该网络实现许多非广播电视业务的双向业务,如电话、计算机通信、影视点播及各类交互式视频业务等。若一个光结点的用户数太多,则双向传输的上行频道就会存在两个问题:一是若接在一条同轴电缆支线上的成百上千用户的回传信号,同时抢占同一放大器狭窄的上行频道,将会造成通信阻塞;二是在树形或星形网络中,一多个反向放大器的输出噪声向一个通路汇集,加上上行频道处于低频频段,易受外界干扰,导致上行通路的信噪比很小。为此,必须縮小模式中光结点的服务区域,让光纤尽可能地渗透到用户附近,置路边(Curb)平台,一个Curb管辖的范围最好在500户以下,且只含有一级或两级放大器。可在FTF模式基础上改造为FTC模式,即逐步增加光结点的光接收机与回传光发射机,相当于增加了光结点,使每个光结点所服务的用户数相应减少,且随着发展逐步地把光接收机和回传光发射机向用户推进。 (3)光纤到最后一个放大器(FTLA) 目前国外正在研究FTLA,该模式为无源同轴网络结构,该结构是在光接收机后不再使用放大器,完全靠无源同轴电缆及部件把射频信号直接分配给每一用户,这样网络的可靠性得到进一步提高,而信息的回传也将非常畅通。 浅析网络拓扑结构及应用:广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计 摘 要:广域继电保护是针对传统后备保护中存在的突出问题所提出的的一种电力继电保护新思路,在进行广域继电保护的设计实现过程中,拥有实时、可靠的通信网络是实现广域继电保护的重要基础,广域继电保护的分层系统结构就是针对这一要求设计实现的。本文主要结合广域继电保护的分层系统结构,从广域继电保护的IED接入变电站网络以及广域继电保护的IED接入电力通信网等方面,对于基于MSTP平台的广域继电保护分层系统结构的通信组网设计进行分析论述,以推进广域继电保护网络技术与通信水平的发展提升。 关键词:广域;继电保护;分层系统结构;通信网络;拓扑结构;设计;分析 随着现代信息技术的发展提升以及智能化电网建设的不断加快,在现代化电网建设中,先进计算机信息应用技术以及网络通信技术、电力电子技术等,不仅在电网建设中的应用实现更为广泛,并且对于电网建设与发展的促进作用也越来越明显。电网建设与电力系统工作运行过程中,传统的后备保护方式不仅保护整定比较复杂,并且保护动作延时较长,电网运行过程中,一旦电网结构或者运行工况发生预设以外的变化时,电网的后备保护功能与作用很难得到保障,因而会对于整个电网的工作运行以及稳定性产生不利影响,基于网络通信以及广域测量技术的广域继电保护就是针对这种传统后备保护模式的问题,提出的一种电网运行保护新思路和新模式。广域继电保护模式在进行电网运行保护中,根据该保护模式的保护算法与分层系统结构情况,进行高效以及双向、实时、自愈、安全、可靠的通信网络构建,是广域继电保护模式实现的基础。本文将结合广域继电保护模式的分层系统结构特征,从广域继电保护模式中IED与变电站网络的接入实现,以及广域继电保护IED与电力通信网络的接入实现两个方面,对于基于MSTP平台的广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计进行分析论述。 1 广域继电保护的分层系统结构特征分析 广域继电保护作为电网运行保护的一种新模式以及电力系统的新增业务,其分层系统结构主要将整个保护网络分为三个结构层次,即接入层、汇聚层以及核心层。广域继电保护分层系统结构的通信网络设计中,关键是对于与数字化变电站网络以及电力通信网络的接入进行设计实现,以在满足广域继电保护功能的同时,不对于变电站以及电力通信网络中现有的业务功能产生影响。在该广域继电保护分层系统结构中,主要采用的是变电站信息集中和区域集中决策相协调的分层系统结构模式。在该分层系统结构中,变电站以及调度中心内部网络结构,在该结构中IED1到IEDn均表示智能电子设备,其中,子站中的广域继电保护IED被定义为TCU,主站中的广域继电保护的IED被定义为DCU,而调度中心的广域继电保护IED则被定义为MU,而目前所谓的广域继电保护主要是指实现同一电压等级下的线路保护;在广域继电保护分层系统结构中,通常情况下,从广域通信网络的结构层面上来看,同一电压等级的整个电网广域继电保护分层系统结构主要包含三个层次结构,即接入层以及汇聚层、核心层,在进行广域继电保护通信网络构建过程中,将整个广域电网看作是若干个有限区域共同组成,然后在每个区域选择其中的一个变电站作为主站,将所有区域的主站设置为汇聚层,对于子站TCU上传的信息内容进行汇聚,同时以主站为中心进行区域划分实现,将区域内部除主站外的其他变电站归结设置为子站,这样一来整个广域电网内的子站就构成了接入层,而广域电网的调度中心MU则是整个分层系统结构的核心层。 在广域继电保护的分层系统结构中,子站中的广域继电保护主要由信息采集单元和跳闸执行单元两个结构部分组成,其中,信息采集单元的主要功能作用包括,进行启动元件的判断以及被保护线路模拟量与开关量的测量等,并且在进行被保护线路模拟量测量中,进行模拟量测量预处理后,进行相量值的计算,并将计算所得的相量值与开关量通过远程通信网络传送到主站中;而在子站广域继电保护的跳闸执行单元结构部分,其主要功能为接受主站的控制命令,并在与本地的传统在后备保护进行综合决策后,进行相应断路器的跳合闸操作控制,同时上传指令到广域电网主站与调度中心结构部分。而在广域继电保护分层系统结构中,主站中的广域继电保护主要由信息采集单元与综合决策单元两个部分组成,其中信息采集单元在承担主站中的TCU任务,进行本区域内TCU上传信息的收集同时,进行调度中心下指令的接受;而主站中的广域继电保护综合决策单元,则具有定时根据子站上传信息进行广域继电保护运算,并且在区域内出现故障问题后,进行故障问题处理决策的制定与下发,以实现对于相关故障问题的切除控制。最后,广域继电保护的调度中心结构部分,主要是进行各区域广域继电保护系统运行情况以及全网实时拓扑结构、故障记录查询等的实施协调与监控。 2 广域继电保护IED接入变电站网络与电力通信网 2.1 广域继电保护IED接入变电站网络 对于广域继电保护IED接入变电站网络,需要结合数字化变电站网络的通信设计方案,在确定数字化变电站网络的通信方案后,进行广域继电保护IED接入变电站网络的设置实现。通常情况下,在数字化变电站通信中,应用较多的通信网络方案主要有独立过程网络与全站统一网络两种网络通信方案。其中,独立过程网络是一种比较容易实现的数字化变电站网络通信方案,而全站统一网络具有信息高度共享的特征优势,是数字化变电站通信网络的最终方案形态。以220kV的两电压等级数字化变电站为例,在广域继电保护TCU/DCU接入数字化变电站的全站统一网络拓扑结构中,数字化变电站的低压侧主要采用的是集中备用的双星形冗余网络拓扑结构,而在数字化变电站的高压侧,对于每一套单一间隔设备通过间隔交换机和本间隔内的合并单元以及断路器智能终端等过程层设备进行相互连接实现从而形成一个通信子网,数字化变电站的低压侧单一间隔设备则通过间隔交换机与集中备用交换机,与本间隔内的过程层设备进行相互连接实现。此外,对于上述网络拓扑结构中,跨间隔设备在高压侧是通过公共交换机与本间隔内过程层设备相连实现,低压侧保护则是通过另一公共交换机与连接实现。 2.2 广域继电保护IED接入电力通信网 广域继电保护IED与电力通信网的接入实现,则是在以MSTP作为传输平台的情况下,通过将广域继电保护的网络通信业务接入到电力通信网的方式,实现广域继电保护IED接入电力通信网,即为广域继电保护业务与变电站其他业务通过MSTP平台设备接入到电力通信网的传输模型结构。 3 广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计 根据上文所述可知,在进行广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计实现过程中,主要是以MSTP设备的接入或者说是以MSTP作为平台设计实现的。 首先,在进行广域继电保护分层系统结构的HVPLS网络拓扑结构设计过程中,接入MSTP平台设备的以太网接口业务主要包括,广域继电保护数据网、调度数据网、综合数据网等,各种业务通过不同以太网接口的接入,并以各自独立的虚拟网桥,实现相互连接。在广域继电保护模式中,分层系统结构的广域继电保护是一种集中式业务形式,保护区域内子站广域继电保护信息均向主站汇集,并最终汇集到核心层结构中,以组网方式实现点到多点、多点到点的网络通信传输结构形式。此外,在进行广域继电保护分层系统结构中信息传输方式以及过程的设计中,由于MSTP以太网业务处理单板具有汇聚功能,能够通过以太网进行多个接口的数据连接实现,因此,在进行广域继电保护分层系统结构信息传输方式与过程设计中,主要是以这种子站、调度中心以及主站等结构相互连接的方式设计实现,以满足广域网运行过程中,运行传输业务对于传输通道的带宽需求,同时对于降低广域网通信传输过程中的故障率也有着积极的作用。。 结语 总之,高效、稳定的网络通信是广域继电保护实现的基础,进行广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计,有利于促进广域继电保护在电网运行与建设中的推广应用,对于电网的安全稳定运行实现有着积极作用和意义。 浅析网络拓扑结构及应用:计算机网络拓扑结构分析 摘要:通过对计算机网络拓扑结构的概念、分类、特点的介绍,在分析其复杂网络结构的基础上,探讨出计算机网络拓扑结构模型的有效构建,对其在实际应用中的冗余设计进行了研究,提高了网络系统设计的可靠性、安全性。 关键词:计算机网络;拓扑结构;网络协议;冗余设计 作者简介:吴亚军(1974-),男,江苏如皋人,江苏教育学院如皋分院如皋高等师范学校讲师,研究方向为计算机网络。 0引言 计算机网络的拓扑结构分析是指从逻辑上抽象出网上计算机、网络设备以及传输媒介所构成的线与节点间的关系加以研究。 1计算机网络拓扑结构的概念和分类 计算机网络的拓扑结构是指网上计算机或网络设备与传输媒介所构成的线与节点的物理构成模式。计算机网络的节点一般有两大类:一是交换和转换网络信息的转接节点,主要有:终端控制器、集线器、交换机等;二是各访问节点,主要是终端和计算机主机等。其中线主要是指计算机网络中的传输媒介,其有有形的,也有无形的,有形的叫“有线”,无形的叫“无线”。根据节点和线的连接形式,计算机网络拓扑结构主要分为:总线型、星型、树型、环型、网状型、全互联型拓扑结构。 如图1所示。 图1计算机网络拓扑结构图 总线型主要是由一条高速主干电缆也就是总线跟若干节点进行连接而成的网络形式。此网络结构的主要优点在于其灵活简单,容易构建,性能较好;缺点是总线故障将对整个网络产生影响,即主干总线将决定着整个网络的命运。星型网络主要是通过中央节点集线器跟周围各节点进行连接而构成的网络。此网络通信必须通过中央节点方可实现。星型结构的优点在于其构网简便、结构灵活,便于管理等;缺点是其中央节点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。树型拓扑是一种分级结构。在树型结构的网络中,任意两个节点之间不产生回路,每条通路都支持双向传输。这种结构的特点是扩充方便、灵活,成本低,易推广,适合于分主次或分等级的层次型管理系统。环型拓扑结构主要是通过各节点首尾的彼此连接从而形成一个闭合环型线路,其信息的传送是单向的,每个节点需安装中继器,以接收、放大、发送信号。这种结构的优点是结构简单,建网容易,便于管理;其缺点是当节点过多时,将影响传输效率,不利于扩充。网状型主要用于广域网,由于节点之间有多条线路相连,所以网络的可靠性较高。由于结构比较复杂,建设成本较高。 2计算机网络拓扑的特点 随着网络技术的发展,计算机网络拓扑结构越来越呈现出一种复杂性。近些年来对于计算机拓扑的研究,越来越趋向于计算机拓扑节点度的幂律分布特点。这种分布在规模不同的网络拓扑中表现出一定的稳定性,也就是指,在规模不同的计算机拓扑中,它们的节点度表现出一种幂律分布,即:P(k)=k-β。其中,β一般在2―3这个小范围内进行波动,k是指节点度,P(k)表示度为k的节点出现的概率,即分布率。 计算机网络作为一个复杂网络,从其通信网络的优化目的来说,其实现节点间平均距离最小化、网络边数最小化是其拓扑优化的主要目标,即未来通信网络的趋势就是小世界网络。可是计算机网络所覆盖的范围非常巨大,具有全球性,其拓扑结构的发展还面临着许多技术上的问题。所以,对于计算机网络拓扑结构的优化目标的实现有点不大可能。但尽管计算机的发展并不能实现拓扑设计的整体优化,它的小世界、较少边、高聚集等特性足以表明其还是具有小范围优化的特点,这些特点的产生可表现出其一些规律,即计算机网络具有优先连接和生长的规律。生长表示的是计算机具有动态增长的特性,所以计算机的拓扑结构也是一个动态的过程。优先连接规律表示新节点进入计算机网络的规则,即在新节点加入网络时会选择拥有较大连接数的节点进行连接。 3计算机网络拓扑模型的构建 3.1一种复杂网络拓扑模型 在世人发现计算机网络节点度具有幂律分布的规律之后,计算机网络拓扑模型的构建产生巨大的转变。大家更多的选择从优先连接和生长等这一网络拓扑规律入手进行计算机网络的拓扑建模,其主要是为了让符合现实计算机拓扑性质的模型通过一些简单规则的演化让其自动地产生出来。利用优先连接来对新节点加入网络的过程进行描述还比较粗糙,首先是因为新节点在加入之前,对网络全局的信息进行了解和把握具有很大的难度,其次一个原因是单一的优先连接不能够描述复杂的加入决策过程,而且在全网中容易形成少量的集散节点。所以要建立更加符合现实计算机拓扑特征的网络模型则需要考虑更完善的加入规则。 现在对于构建计算机模型主要是依据自治域级和路由器级,但由于计算机网络拓扑特性在不同层次和不同规模中表现出某种本质上的相似性,所以,本拓扑模型的构建都适应于这两个级。此模型主要的规则是前面提到的通过生长和局部优先连接,来形成计算机拓扑模型,这种形成机制就好像一个层次化比较强的选举过程,如图2所示: 图2计算机网络拓扑模型 此模型首先假设在一个平面中分布着n个节点,并存在着一个离散的均匀走动的时钟,这些节点都清楚自己是何时进入网络的,这些节点进入网络的时刻分布是从零时刻开始至具体某一特定时刻内的随机分布。每个节点进入网络前后的动作就是接收和发送消息及依据所接收的消息产生响应。发送和接收的消息中包括了自己的优先度以及消息传达的范围等内容。并且这些节点优先度将对其消息传送的范围即辐射半径产生直接的影响。在节点接收消息之后往往是按照消息源的优先度来确定其是否跟发送消息的节点建立连接,若所接收到的许多消息源节点存在相近的优先度,其将会随机地选择一个消息源节点进行连接。通过这种规则进行不断的演化和发展,将会得出图2的结果。其中a图表示计算机网络形成的初始阶段,那时仅仅只有一小部分节点进行活动,每个节点度都比较小,其发送和接收消息的范围还比较小,所以这些节点往往只跟自己相邻的节点进行连接。而随着时间的不断推进,节点度的不断增加,各个节点的消息所能到达的距离越来越远,即所形成的连接会越来越大、越来越多。在局部区域胜出的节点代表整个区域参与更大范围的竞争,以致形成更大区域的代表。这个过程将持续下去,直到网络中形成几个较大的聚集中心。如图2(b)、(c)所示,这种自组织的层次网络并不具有预先设置的层次数。这就是计算机网络拓扑结构的形成模型,是一种消息自组织和传递接收的模型。 3.2网络拓扑结构体系与网络协议的设置 由于网络拓扑类型的多样性,使得计算机网络结构复杂多变。在这个系统中,网络服务供给者和请求者之间的通信是在一个复杂网络中进行的。对于复杂网络中的问题,必须建立起符合计算机网络拓扑结构体系的网络协议。具体问题如下:①语言不同的网络实体如何才可实现彼此通信?②如何才能保证网络实体正确接收数据?③怎样实现网络中各实体之间的联系?④数据怎样传送给指定的接收者?⑤怎样避免网络上数据传输冲突问题,怎样对数据流进行控制以避免数据信息丢失?⑥如何通过介质进行网络数据信息的传输?⑦在物理上的各种传输线路是如何建立的? 对于上述问题的解决,建立计算机网络拓扑结构体系是一种有效途径。计算机网络拓扑结构体系主要是对网络结构系统功能进行有效的分解,接着对各种分解后的功能进行设定,以满意用户的需求。这种网络拓扑结构体系其实就是一个层次结构,它的特点主要是任何一层都是在前一层的基础上建立起来的,其低层总是为高层服务。比如,第N层中的实体在实现自身定义的功能时,就充分利用N-1层提供的服务,由于N-1层同样使用了N-2层的服务,所以N层也间接利用了N-2 层提供的功能。N层是将以下各层的功能“增值”,即加上自己的功能,为N+1提供更完善的服务,同时屏蔽具体实现这些功能的细节。其中,最低层是只提供服务而不使用其他层服务的基本层;而最高层肯定是应用层,它是系统最终目标的体现。 因此,计算机网络拓扑结构体系的核心是如何合理地划分层次,并确定每个层次的特定功能及相邻层次之间的接口。由于各种局域网的不断出现,迫切需要不同机种互联,以满足信息交换、资源共享及分布式处理等需求,这就要求计算机网络体系结构标准化。在计算机网络分层结构体系中,通常把每一层在通信中用到的规则与约定称为协议。协议是一组形式化的描述,它是计算机通信的语言,也是计算机网络软硬件开发的依据。网络中的计算机如果要相互“交谈”,它们就必须使用一种标准的语言,有了共同的语言,交谈的双方才能相互“沟通”。考虑到环境及通信介质的不可靠性,通信双方要密切配合才能完成任务。通信前,双方要取得联络,并协商通信参数、方式等;在通信过程中,要控制流量,进行错误检测与恢复,保证所传输的信息准确无误;在通信后,要释放有关资源(如通信线路等)。由于这种通信是在不同的机器之间进行,故只能通过双方交换特定的控制信息才能实现上述目的,而交换信息必须按一定的规则进行,只有这样双方才能保持同步,并能理解对方的要求。 4计算机网络架构冗余设计分析 计算机网络架构冗余设计主要是指节点之间的链路冗余,也就是指在一条链路发生断路时,可以通过其他冗余的链路进行通信,以保证数据的安全。网络架构冗余设计一般是包括核心层和接入层两个方面的冗余设计,核心层冗余设计主要是采用了节点之间的连线的网状结构进行,即在一条线路断路时可以通过其他的两条或者两条以上的线路进行通信;接入层冗余设计一般是通过双上联或者三上联的方式进行的。 5结束语 在实际应用中,为了适应不同的要求,拓扑结构不一定是单一的,往往都是几种结构的混用。这些结构的混合使得计算机网络复杂性极强,在其拓扑结构构建和形成中表现出来、具体所形成的拓扑规则是:Internet网络中节点的生长性和优先连接。通过其不断的生长以及生长出的节点的优先连接,从而使网络拓扑形成一种消息自组织和传递的过程,最终发展成一种网络拓扑结构体系,其核心是一种层次结构,通过协议加以沟通,进行信息的传递。此外在设计过程中,还应充分考虑网络的冗余设计,最大限度地保证网络系统的可靠性、安全性。
软件技术论文:高职软件技术系列化微课设计制作 【摘要】文章在分析了当前高职软件技术专业对系列化微课需求的基础上,研究了其设计与制作过程,最后讨论了其应用效果。并提出在应用中要教学方法的改革与实践,并在实践中不断探索对于课内外课时的合理调整。使得学生的学习由课内向课外逐渐延展。 【关键词】软件技术专业;实训课程;建设;系列微课 一、高职软件技术专业系列化微课需求分析 当前,随着信息与网络技术快速发展,微课作为提高教学有效性的重要资源迅猛崛起并迅速发展。但是,纵观计算机软件技术专业的信息化情况是慕课多、资源多、质量参差不齐。当下在网络上可以获得大量计算机软件技术专业的慕课,时长多在30分钟上下,且开发者多数为企业具有实践经验的程序员。这类视频,多为“课堂实录片段”形式,其特点是知识含量大,技术难度大,讲解枯燥,随意性强,缺乏设计,语言不规范,部分程序员的操作本身就不具规范性。这类课程应用中的特点是对学习兴趣浓厚的学习者和工作中的程序员有很大帮助。但实践中我们也发现对于高职高专软件技术专业的学生而言,大多数学生在第一次看视频时就被长时间枯燥的视频打击了继续学习的兴趣,能够长期坚持观看的寥寥无几。经分析,当前我国高职高专计算机软件技术专业缺乏的是能够贯穿一门课程的系列化微课,以及能够支撑整个专业课程体系的整套微课程及其配套资源。 二、高职软件技术专业系列化微课设计与制作过程分析 1.基于项目的系列化微课的教学设计。在进行系列化微课开发之间,要针对人才培养方案进行分析,抽出核心课程,并明确课程的先后顺序,逻辑关系,明确将要开发系列微课的主干课程。计算机软件技术专业的微课资源往往是就知识点、技能点而单独讲解,缺乏其在实践中的应用,因而显得实用性不强。而基于项目的视频资源往往时间较长,已经超出了微课的范围,当然也超出了高职高专学生自主学习最大时长。因此,在高职软件技术专业系列化微课设计过程中要取二者之长,避二者之短。首先明确要设计基于项目的系列化微课。即将企业真实项目根据教学所需将其改造为教学项目,再将项目分解为若干模块,模块分解为若干子任务,每一子任务对应一个或多个知识点与技能点,最终以一节微课的形式呈现。微课的前后顺序即项目本身的开发过程。同时,还要注意微课的独立应用性,即每一节微课即是对应项目中的一部分开发内容,同时单独观看此节微课,也可以独立地学习本节课的知识点与技能点。2.基于项目的系列化微课的开发规范制定。在各课程开始制作微课之前,项目团队要首先制作微课样本,并配有明确的标准要求。具体包括制作中使用的主要软件、录制中所运用的参数、片头与片尾要求、时长、字幕运用幻灯片统一模板等。甚至是微课的整体结构要体现系列化、一致性。使得每一个开发团队都按统一思路进行系列微课的开发。同时,还要对项目进行管理,按照时间节点,进行量与质的验收。3.基于项目的系列化微课的开发。采用精细化视频制作技术进行系列化微课的制作。按以上原则进行微课设计并给出任务分解单及对于的微课单,然后按照要求开发每节微课教案,注重知识点与技能点的穿插,注重录屏软件、PPT、实拍视频的综合应用,避免枯燥乏味。为主讲教师撰写讲解稿,注重语言及操作习惯的规划性,精选形象好、气质佳、普通话标准、表达能力强的教师录制高品质微课资源,即利用电教馆设备及人力资源将录制、后期剪编各环节都进行精细化加工。使得每一节微课即能独立应用,又能与本门课贯通,最重要的是与本专业其它课程保持连贯。4.配套教学资源库的开发。为了使微课能够在应用中不孤立,要在开发微课时同时开发好配套的资源。即与微课配套应用的课件、实践教学资源、习题项目、任务工单等。5.平台应用。系列化微课开发完成之后,还需要统一的平台进行管理与应用。一方面可以整理成电子书,出版发生。另一方面可以借助网络工具平台。实践中运用蓝墨云班课平台。蓝墨云班课包括电脑版与手机版。电脑版是一款免费的教学助手软件,这款软件可以让教师轻松管理自己的班级、学生,并且还能批改作业。蓝墨云班课电脑版可以让老师的所有课程信息、学习要求、课件、微视频等学习资源都可以即时传递到学生的移动设备上,从而让学生的移动设备从此变成学习工具,不再只是社交、游戏。手机版是使用APP软件安装蓝墨云班课平台,教师使用平台信息、管理学生,学生使用平台进行学习、反馈等。对于教师来说,通常是电脑版与手机版同时使用,对于学生用户来说,通常只使用手机版就可以完成学习需要。 三、高职软件技术专业系列化微课设计与制作应用效果分析 高职软件技术专业通过运用系列化微课,配合蓝墨云班课学习任务与资源的实训教学模式,使得学生的学习由主动变被动,在观看微课视频、阅读电子书的过程当中,逐渐养成自主学习的良好习惯,最终达到提高自主学习能力的目标。系列化微课只是我们尝试的一种新的教学资源,但是真正的课堂教学还是需要配合具体的教学方法来实现。因此,各院校在运用系列化微课的同时一定要注意教学方法改革与实践,并在实践中不断探索对于课内外课时的合理调整。使得学生的学习由课内向课外逐渐延展。 作者:许春艳 单位:长春职业技术学院信息技术分院 软件技术论文:计算机软件技术中分层技术应用 【摘要】现阶段,随着计算技术的不断发展,越来越关注分层技术在计算机软件技术的应用和开发方面的问题。而且,分层技术作为应用广泛的技术,若是能够将其融入到计算机软件技术当中,可以更好地提升计算机软件处理业务的效率,而且能够逐步拓展计算机的多层次结构,对于推动计算机软件技术的稳步发展具有重要的作用。 【关键词】分层技术;计算机软件开发;运用 1引言 在当今社会,计算机已经成为不可或缺的办公工具。所以,对计算机软件技术人员来说,计算机软件技术的开发设计便显得非常重要,而且,随着社会的不断发展,计算机软件开发的环境和功能要求越来越严峻,在功能设计上从单一的功能逐步朝向多功能复合的方向发展。为此,在这种情况下,分层技术便能得到广泛的运用,在分层技术的运用方面上,能够促使计算机软件的灵活性和安全性两个方面能够提升。本文通过对分层技术在计算机软件开发中的运用进行深入分析,以此更好地进行计算机软件的开发和设计工作。 2分层技术的概述 在分层技术在运用于计算机软件开发的过程中,不仅仅可以显著提升开发的效率,而且还能够不断提升计算机软件开发的质量。而且,分层技术已经成为我国计算机软件开发中的最为重要的技术种类,并能够有效地运用于社会各个行业当中。但是,从目前来看,要想更好地的发挥分层技术在计算机软件开发中的优势,这就必须要对软件开发的重点内容进行系统研究,才能在计算机软件开发中发挥出其优势。在软件的研发过程中,必须要能够将分层技术运用在不同的方案当中去,针对不同的解决方案采取不同的设计手段,从而能够形成一种科学高效的计算机开发体系。另外一方面,在开发过程中,必须要严格按照相关的措施和规定来进行相应的操作,同时对分层技术的理论知识和概念有深入的了解,以此避免在运用过程中出现各种失误。最后,在软件的开发框架中,为了发挥分层技术的优势,必须要在单层架构中进行不断创新,从而能够将服务器和计算机进行融合。当然,随着计算机软件技术的不断发展,在开发结构中还是有很多不能避免的问题,尤其是双层结构的设计无法很好地满足企业的发展需求。 3分层技术在计算机开发中的具体运用 3.1双层技术的应用 从目前来看,计算机软件的开发过程中,为了能够不断提高计算机软件开发的速度和质量,在分层技术的具体运用的过程中,不仅仅需要在各个环节上进行科学设计,而且还需要在客户端和服务器的端点进行设计。在这一过程中,双层技术便是分层技术最为重要的技术之一,这是一种按照不同功能特点来分解计算机软件中的系统,能够修改某个功能以及上下层的结构。另外,在分层技术的发展过程中,一般来说,分层技术可以分为双层、三层以及四层等不同方面,随着计算机开发设计的不断成熟,现有的分层组成模式逐渐演变成为几个不同的技术类型。例如,在双层技术的研究上,其主要是包括客户端和服务器两个端点,对用户的数量和客户的信息都将会产生一定的影响。当然,在这一过程中,分层技术的运用,除了可以不断提升计算机的运作效率,还可以切实保障客户端的性能,有效地解决用户使用过程中的弊端。 3.2三层技术的具体运用 在上述的分析中,我们可以了解到,除了双层技术外,分层技术还有三层技术。而两者的不同,主要是在于三层技术是双层技术的升级版,对双层技术的弊端进行不断完善。例如,三层技术主要是弥补双层技术设计中的不足,在之前的设计基础上增加了应用服务器。在设计上增加了应用服务器,这对于计算机软件开发设计具有重要的作用。另外,三层技术最大的优势便是能够建立科学高效的系统,能将业务处理和界面层次两者进行融合,以此提升计算机信息访问的效率。所以,从上述的分析中,可以看出,三层技术的作用不仅仅是建立有机的整体,还需要对计算机的界面进行科学收集,从而更好地满足不同用户对软件使用的需求。 3.3四层技术的运用 众所周知,现代文明在计算机的要求越来越高,传统计算机单一的功能显然无法满足人们的需求。为此,在创新计算机软件的开发过程便成为最为迫切需求。但是,分层技术中的不同技术类型都无法跟随时代的潮流而对自身的功能进行创新,这样就难以适应当前计算机开发的需求。所以,计算机软件的开发设计者必须要在双层技术和三层技术的基础上进行创新,并能够将四层技术灵活地运用于计算机软件开发过程中去。在这一过程中,我们可以了解,四层技术的开发主要是能够将三层技术的界面层和业务处理层等几个方面进行综合处理,最大程度地降低几个层面之间的影响关系,只有通过这种方式,才能更好地发展成为四层技术,而这种全新的分层技术,其作用是体现在存储层、业务处理层等几个方面,这样的做法便可以将数据库与对象的关系进行了解,从而满足用户对计算机软件的实际需求。 4结语 总的来说,分层技术在软件开发的设计过程中具有重要的影响。而且,随着人们对计算机应用的不断深入,这就需要不断创新分层技术,以此更好地满足计算机软件开发的要求。更为重要的是,分层技术的具体运用,将会显著降低计算机软件开发的成本,全面提升计算机运行的效果和质量。 作者:资和周 单位:云南经济管理学院财经商贸学院 软件技术论文:谈软件技术课程职业岗位技能标准对接 【摘要】本文能过现状与存在问题分析;软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准主要研究目标、内容、主要特色及解决的关键问题;软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准对接研究的理论意义和实践意义及预期收益;四、研究的工作基础及条件等几方面对软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准标准对接进行了分析,探讨了如何完成对接发。 【关键词】课程标准;岗位技能标准;职业教育 一、现状与存在问题分析 以就业为导向,培养符合职业岗位能力的高技能软件应用型人才,是软件技术专业的培养目标。职业教育各国有各国的特点,但发达国家普遍的特点是都是建立在市场济经济基础上的,且都结合本国国情,让学生在实践中学习。我国的职业教育体系比较分散,比较独立,尤其在学生所内容与职业需求的结合方面,仍然不够系统,规范。随着软件行业的不断发展且与世界接轨,对于软件测试专业人员需求量激增,但行业招聘一般要求有工作经验,这样对于刚毕业的学生来说是不利就业的,职业教育既然培养的是职业,就应该面向职业,不要与企业需求脱节,所以学生在校所学内容与企业岗位所需技能的矛盾冲突日益明显。 二、软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准主要研究目标、内容、主要特色及解决的关键问题 目标:1.研究一套适合高职高专软件技术课程标准与职业岗位技能标准对接方案。2.针对对接方案的应用研究一系列切实可行的新课程标准。内容:众所周知,职业教育的终级目的是“使无业者有业,使有业者业乐。”针对在校学生面临的是顺利从业问题,职业教育应该从提高学生的职业心理素质;提高学生的职业能力;提高学生的就业能力和创新能力入手,使毕业生能够找到自己对口的职业,因此,此次研究将从以下几方面入手:1.将名师工作室职业岗位技能要求融入课程标准的研究。软件技术专业拥有长白山名师、市级名师与院级名师多个工作室,日常可承接不同种类,不同级别,不同规模的各种项目,本课题组全部成员均为名师工作室教师,在名师的带领下,选择一部分肯吃苦、勤动手、善创新的学生共同开发研究,每个名师工作室都有自己的一整套职业岗位技能规范,我们可以将其中典型的职业岗位技能规范融入课程标准当中。2.将企业职业岗位技能要求嵌入课程标准的研究。软件技术专业近来一直不断派专任教师下企业实践,这些具备企业技能的教师会把握机会将学生带入企业当中,学生每天除了在校学习外,还会利用课余时间去企业接受正规管理与训练,我们可以将企业对学生的要求嵌入到课程标准当中,使进企业的学生更快适合企业的岗位需求。3.将大赛中所需的职业心理素质及创新能力要求纳入课程标准的研究。软件技术专业每年都会有部分尖子生参加各级别大赛,参赛选择不仅要有较高的技术技能,更需要有强大的心理素质和创新精神,我们要把这种心理素质教育和创新精神的培训纳入到课程标准当中,为职业岗位技能提高奠定基础。主要特色:1.通过名师工作室承接的实际项目开发,提高学生项目实战能力;2.通过技能教师带学生走入企业,从实践中提高职业岗位技能;3.通过学生大赛,以点带面,树立榜样,提高学生自主创新能力;解决的关键问题:1.职业院校软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准对接的方案设计;2.职业院校软件技术专业系列化新课程标准的开发。本课题研究的理论意义和实践意义及预期收益和具体成果名称。 三、软件技术专业课程标准与职业岗位技能标准对接研究的理论意义和实践意义及预期收益 理论意义:1.探索课程标准与职业岗位技能标准对接的方法;2.探索将职业岗位技能融入课堂教学的新课标。实践意义:通过新课标的开发,并将其应用的实际教学当中,从而提高学生从业能力,实现与企业顺利对接的目的。预期收益:1.开发一套软件技术专业的独具特色的新课程标准,并进行应用与推广。2.在软件技术专业15.16级进行实践应用,提高学生就业能力。 四、研究的工作基础及条件 1.国家示范校重点建设专业。2008年4月软件技术专业被教育部、财政部确认为国家示范校重点建设专业,经过三年大力建设,专业办学条件得到极大改善,师资队伍得到大幅优化,教学质量得到迅速提升,就业质量不断提高,社会影响日益扩大。2.省级优秀教学团队。软件技术专业于2010年4月被评为省级优秀教学团队,教学团队的执教能力、科研能力、开发能力得到社会认可。3.企业人员参与课程标准的制定对于软件技术专业的课程设置,均按企业的岗位技能设置,各课程的课程标准,岗位技能标准,都聘请企业专家参与制定,学院对校企合作开发课程大力支持。不断加强校企业合作,掌握企业的实际需求,逐步完善岗位技能标准,培养符合企业需求的高素所高技能型人才。 作者:于艳华 单位:长春职业技术学院 软件技术论文:计算机软件技术的开发运用 摘要: 计算机软件技术是整个计算机产业最为重要的内在动力,对社会具有很强的服务性、有效性和创新性。以计算机软件技术开发与运用作为研究重点,进而更有效地促进信息化技术的发展和运用。 关键词: 计算机; 软件技术; 开发; 运用 1 计算机软件开发技术及应用概述 1. 1 计算机软件开发技术及应用现状 网络信息技术逐渐普及到人们的日常生活中,并给人们后期的生活方式及工作形式带来了重要的影响。基于互联网的发展视角进行分析,计算机软件技术的开发已经变得越来越重要,并且在计算机软件开发技术的运用上也变得尤为便捷。计算机发展在全世界逐渐获得了推广,市场中对于这方面的人才需求量也逐渐增大。进一步对计算机软件技术进行开发和运用,并有效地吸纳优良的专业人才已成为整个行业不断推进的重要难题。 1. 2 计算机软件开发技术与运用的重要性 互联网要在这一背景下获取更为快速的发展,必须在这一阶段对计算机软件开发技术进行创新性的发展。基于互联网后期的发展角度进行分析,计算机软件技术后期的推进和演变也变得尤为重要。计算机软件技术后期的运用能够更进一步推动网络信息的传递,使其成为可能,进而促使人们日常生活方式产生丰富的变化。在网络信息逐渐存在安全性、隐私性维护程度过低的情况下,计算机软件开发技术的应用就显得尤为重要,它的维护与提升成为了维系整个网络信息安全的重要难题,成为人们安全运用网络、享受其所具有的便利性中最为重要的因素。 2 计算机软件技术发展中存在的主要问题 2. 1 软件产业缺乏一定的核心技术 我国计算机软件技术发展依旧处在初级阶段,软件开发整体水平及相关开发能力都相对较弱,尤其在进行自我研发创新力上,更是处于弱势,进而导致我国软件产业处于较为落后阶段,并在产品层次及相关质量表现上依旧存在一个较低水平。之所以会导致这种现象,主要原因是缺乏相应的核心技术,甚至在一些软件发展前沿性及关键性的领域中依旧是空白阶段。 2. 2 软件人才结构存在一定矛盾性 目前我国,很多从事软件行业的工作人员,大多是基础性没有进行过高层次专业技术训练的人员,他们主要对一些基础程序及相关软件技术进行技术等方面的支持工作,并且缺少高层次科研性人才指导,这就导致我国软件行业难以朝着更为广泛和深层次发展。另外,用人成本也在不断增大。 2. 3 软件产业产品体系表现不够合理 虽然我国目前软件产业已经取得了很大成就,但是在发展结构上一直存在着很大的不合理性,缺乏一定的领导,更是缺少国际上的影响力,所以在许多方面依旧需要进行不断地提升和发展。 2. 4 软件产业的后期发展环境有待进一步优化 我国多年以来一直存在着这么一种现象,就是对计算机硬件的关注度远远大于对计算机软件的关注度,而且投入力度也大不一样。软件产业后期发展仍旧存在很大的不足。国内软件行业在不断发展过程中,常常会出现一些盗版软件,竞争依旧不公正,价格也会不公平,对于知识产权的保护通常比较薄弱。这些都会导致软件企业对于后期的计算机技术研发投入力度不够,不能够给工作人员提供更好的开发环境及支持,导致开发人员没有激情,致使整个产品质量得不到提升,发展空间难以拓展。 3 计算机软件技术开发具有的特点及常用方法 3. 1 计算机软件开发主要特点 在计算机软件构成要素中,系统的构成与所能够运用的软件都是计算机中最为重要的构成部分,而且所具备的特点主要可以分为以下两个重要方面: a) 社会运用价值方面。在对计算机软件进行开发过程中,往往会牵扯到许多不同内容,并且还可以与不同行业中的知识点进行融合,进而对社会各方面的发展具有重要的影响,进一步构建出具有多元化特点及不同的经济效益、社会效益。b) 由于计算机软件技术的开发充满复杂性,因而在开发过程中,大多会需要许许多多的企业支持、资金支持以及大量专业性的科学研究人员的支持。如果想要后期的软件技术得到顺利的创新和发展,就必须得到各方面的支持,进而推进后期的进程,这也会对企业的发展起到良好的推动作用。 3. 2 计算机软件开发最为常用方法 软件开发主要指以下几个方面: a) 生命周期法。对所开发的项目所用时间进行充分的衡量,并对计算机软件开发中不同开发阶段予以掌控,需要在各个不同发展与构建阶段对所需要依据的标注进行严格设定。在这样一种特殊的开发过程当中,也需要计算机软件技术开发人员对每一个方面进行细致、有序的安排,并且能够对社会消费人群的需求进行更为全面的考察和了解,进而对软件所表现出来的功能性进行极为精准的确立。除此之外,这种方法的构建所表现出来的最佳点则在于,可以更好地协助软件开发者制定出更为科学合理的方案,并对不同的软件构建各个不同阶段予以优化。b) 计算机软件系统开发完整且有序。通过这样的一种运用自动化的构建体系,对所需要设计的功能以及后期的目标进行提前设定,然后在运用计 算 机 软 件 开 发 平 台 对 软 件 代 码 进 行 编 写。c) 原型化的开发形式。这一开发形式主要是通过用户还没有对计算机进行软件开发前提前进行运用的方式、方法。这一方法主要分为以下 3 个方面,即: 实验型、进化型、探索型,而且能够在生活使用中表现出极为直观的特点,甚至还具有动态性及严谨性的特点,在这当中主要可以表现客户及开发人员之间的沟通与协商。d) 可视化的开发形式。此种方式的运用主要是通过一定的开发公式提供的图形用户界面,并对其界面元素进行菜单、对话框等合理操作,然后经过可视化的开发工具对其功能进行自发形式的构建,进而对所需要的软件进行开发和运用。 4 计算机软件开发技术运用分析 随着信息技术及网络技术的迅猛发展,计算机运用也得到了更为全面的普及,从这一变化当中也逐渐显示出全球共享网络资源时代已经逐渐发展成熟,也为许多计算机用户在后期的生活及共营中带来了更为优良的便捷性和帮助。在这个时候,要想能够更有效地表现计算机所具有的独特优点,就必须保证所有用户在对软件进行使用中的流畅度。具体而言,对于计算机软件进行开发,可以通过构建网络与用户之间的连接,确保不同节点之间在表现出独立性的同时,对所有用户进行统一性掌控,并对用户所遇到的问题通过一种特殊的平台构建进行快速地解决,让用户在有限的时间中提高工作效率,更有效地促进网络及信息化,使其得到更大程度的发展。在对计算机软件进行重新构建和设计时,需要对使用者进行实时的调查和分析,进而帮助设计者在设计软件的时候充分考虑到用户的体验感受。在进行设计的时候,还需要融入最为全新的开发技术,进而促使所设计出来的作品拥有更高的使用价值。还可以对计算机内部的数据进行还原和备份,进而增强软件运用的安全性和对突发事件的应对性,促使使用者的运用更为安全、可靠。 5 结语 计算机软件技术的开发已经发展了几十年,在这发展过程中,数字化以及网络化的系统、技术都在产生很大的变化和提升。对于软件开发者来说,在对软件进行开发的时候,要进一步选择优良的系统及科学管理的方法进行开发,只有这样,才能够促使软件工程体系得到更好的完善。 作者:周军 吴珅珅 单位:焦作大学 软件技术论文:手机百度地图软件技术的侦查应用 摘要:手机软件,又称为手机APP或是手机应用,即安装在手机上的软件。通过手机厂商预装或是用户自行安装,几乎每一台智能手机都安装上地图软件,给人们的生活带来了极大便利。侦查手段的发展同样得益于工具的革新,可以看到无论是驾车导航还是查询有关地址,手机地图在侦查人员的日常工作中已经得到广泛应用,其地图导航、地址查询、路线规划等功能已经为人熟知。然而作为一款普及程度极高的手机应用,在侦查中除了主动使用手机地图软件提供的功能,还应当具备逆向思维,从涉案手机中挖掘其他信息,综合发挥手机地图软件的作用。 关键词:百度地图;侦查;软件应用 随着智能手机的逐步普及,用户对于手机地图导航的需求也同步增长。手机地图已经从最初的定位、导航、规划出行路线,发展到能够提供三维街景地图、利用大数据实时显示道路拥堵情况、公交车位置等功能。而最近几年,各大手机地图企业不断加深O2O与手机地图结合的场景化运营,从原来的导航出行工具升级为现在的出行生活服务平台[1]。信息化侦查可资利用的资源越丰富,可供有关人、事、物的信息越多,显然手机地图软件的迅猛发展给信息化侦查提供了一个良好的契机。通过对百度地图的功能挖掘,可以为在信息化侦查中如何利用手机软件起到示范作用。 1手机地图软件在侦查中的应用方向 在侦查活动中,对于百度地图的应用主要有以下两个方面:一是对嫌疑对象手机中已经安装的手机地图进行信息查证,对手机用户的行为轨迹进行回溯或关联多维信息。二是在工作中主动应用手机地图,提高工作效率。 1.1通过手机地图软件进行轨迹回溯 查清案事件真相是侦查活动的重要目标。当我们将犯罪嫌疑人或被害人视为一个目标对象时,如果能够回溯其在一段时间内的活动轨迹,显然对于查明案事件至关重要[2]。尽管从理论上说,基于手机地图的定位实质上只是对手机定位,但大多数情况下手机与持有人密切相连,因此,可将手机和人视为同一个目标对象。通过手机进行定位,从而确定手机持有者位置的技术过去往往局限于技术侦查部门,并且由于在实践中具有广泛的使用需求,甚至形成一种依赖。但是传统技术更多是基于基站的定位,事实上自从手机有了GPS模块,对手机自身在室外准确定位已经不是什么困难的事。随着传感器技术、无线通信技术的发展,基于基站或是WiFi的室内定位技术已经今非昔比,越来越准确的室内定位正在逐步走入我们的生活。众所周知,只要有了手机用户的授权,手机地图会在用户授权的时段内持续记录地理位置信息。侦查工作中,对此类信息的提取无论是单纯还原目标对象的活动轨迹,还是关联出更多信息都具有重要意义。 1.2通过手机地图软件进行信息关联 当“联网+”成为流行语,O2O也已经大行其道,手机地图软件已不再仅仅提供简单的地图浏览、路线规划这样的“在线地图”功能,而是正在与线下的企业紧密结合,提供一站式服务,演化成为一个生活搜索服务平台。例如:车辆信息、银行卡信息、团购消费信息。更有意义的是,这些信息不再是一成不变的静态信息,从中不仅可以获得准确的银行卡号和车牌信息,还可以通过实时的多点信息,发现目标对象活动轨迹的规律。例如:通过用户多次团购地点、汽车维护保养地点的分析,可以判断出其活动区域。如果在抓捕犯罪嫌疑人之前通过手机地图软件作为人口了解到其团购信息,甚至可以为抓捕创造良机。因此,通过手机地图软件进行信息关联大有潜力可挖。 1.3通过手机地图软件提高侦查效率 通过手机地图软件进行目标对象的轨迹回溯仅仅是手机地图应用的一个方面,位置信息对于侦查人员来说同样十分重要。借助微信等第三方软件,将手机地图上的位置信息分享给个人或微信群中的数人,已经是实践中的普遍做法。从主动应用来说,手机百度地图有“一路同行”等适合驾车或步行时“边看位置边聊天”,这样的多边通话+位置共享交流的功能,对于跟踪、抓捕等侦查工作同样很有意义。除了位置信息,当前的手机地图还集成了城市路况信息,通过红、黄、绿三种颜色,可以清晰地标注出路况的拥堵程度。无论是百度还是高德,其准确率已经达到80%以上。侦查工作中需要驾车出行的机会较多,而通过躲避拥堵正确选择路线无疑意义重大。一、二线城市的侦查员不少已经能够熟练使用手机地图这一功能。 2手机百度地图的侦查应用 2.1对手机地图软件的检验与调查 我们理解世界的方式取决于我们接受的信息,在案件调查过程中手机正成为一个越来越重要的情报源。越来越多的实务部门开始重视在案件侦查中对手机的检验。当我们获取了目标对象的手机后,理所应当重视对其手机的基本检验,无论是手机的IMEI号,还是通信录、短信、通话记录或是各种手机软件内包含的信息都可能对案件侦查带来突破性机会。而从轨迹侦查的角度而言,手机地图软件是回溯轨迹信息最重要的依托。本文不去讨论如何去破解用户的手机密码的技术方法,而仅仅是针对无密码或是手机使用者提供手机密码情况下该如何关注手机地图软件的有关信息。以手机百度地图为例,以下信息需要加以关注。(1)用户名。如果发现手机百度地图中有登录状态的百度用户名,那么就应当留意该手机中是否有手机百度、百度云等关联软件。百度公司将手机百度称为“6亿人都在用的手机搜索客户端”,无论是用户数量还是搜索历史、关联信息都可以在侦查中发挥作用。百度云也同样是一块值得侦查员挖掘的“富矿”,当前使用手机注册后百度免费提供了2T的网盘空间,如果该用户使用百度云作为手机相册的网盘备份目录,其作用自然不可小觑。(2)常用地址。百度地图中有“常用地址”,设计者的初衷是为了方便用户将家庭和单位地址预设,从而可以迅速找到回到家庭和单位的路线。但从侦查的角度而言则有助于发现目标对象的落脚点和常去的地址。尽管有时这些地址不会像身份证上所显示那样详细,但却更具时效性。(3)历史搜索记录。由于控制面板中没有单独列出“历史搜索”选项,因此,“历史搜索”记录很容易被忽略。与此同时,也很少有手机用户会想到去抹除地图中的历史记录。只有当在百度地图的搜索栏中点击后,下拉菜单会显示出最近9个历史搜索记录。在过去的侦查实践中,就有利用车载导航仪的案例。移动互联网时代,注意对手机地图中所史记录的信息挖掘,同样可能为案件侦破提供更丰富的信息。(4)消费信息。从互联网进入移动互联网时代,LBS——“基于地理位置的服务”[3]方兴未艾,为了寻求更多的增长点,百度在2011年成为去哪儿网第一大机构股东,2014年全资收购了糯米团,于是手机百度地图也就自然成为百度糯米和网上订酒店的入口。从信息化侦查角度而言,百度地图顺理成章地成为由线上到线下调查的重要入口。我们不仅可以知道目标对象曾经有过几笔糯米团购消费,甚至可以实地开展调查。具体操作是在控制面板中的“订单”页面查看该用户有哪些消费记录。(5)车辆信息。近两年,手机百度地图注重打造成为“一站式”平台,因此,对于车辆服务的集成正在不断加强。如果“车主用户达到了1亿”的数据真实,那么很有可能有一部分人会将自己的车辆捆绑在百度账号上,以获得车辆违章查询、维修保养等优惠等服务。我们就可以从此打开一扇该用户车辆的窗口,将车牌号码、车型信息、行使城市等内容一网打尽。尽管通过内网的查询,获得上述信息并不复杂,但诸如车辆维修保养信息等依然十分有意义。 2.2地图服务商的协查 事实上,对于个人轨迹信息,能够直接从手机上通过查询各种历史记录获取的仅仅是冰山一角。地图服务商那里会集合用户海量的个人大数据,而位置信息可以更好地还原用户在一段时空的轨迹信息。只要安装了手机百度地图并打开定位开关,无论你是否打开百度地图,它将永远在后台发送用户的个人位置信息。更重要的是,对于大多数人来说,只要你打开百度地图软件,就会提醒用户“打开定位开关”,又有多少人会拒绝打开定位,或是在退出地图软件时能够记得关闭定位呢?因此,从理论上说,手机地图服务商掌握了注册用户更多的轨迹信息。但是否能够通过像百度公司这样的地图服务商获得某一名涉及犯罪嫌疑的用户一段时间内的空间轨迹信息,还有待实践的检验。当案件侦查需要,必须由地图服务商的协查时,应当在发出调查取证请求前,通过目标对象的用户名查证是否有启用其他服务。如果有诸如前文所述的“百度云”之类的服务应当视案件侦查需求考虑是否需要一并提出协查请求。 3结语 当大小公司企业或是通过二维码发展粉丝,或是通过手机软件不断开拓用户,以各种优惠政策促使手机用户主动或被动地安装手机软件,侦查机关不应当对这些现象无动于衷。我们应当认识到,侦查手段的发展同样得益于工具的革新,大数据时代的每个移动互联网企业回溯、被还原。通过对手机上安装的软件所承载的信息进行挖掘,对侦查实践具有重要意义。 作者:刘亚辉 单位:中国刑警学院 软件技术论文:插件技术应用计算机软件技术中的价值 摘要:近年来,计算机网络相关技术得到了较为迅速的发展。这不仅体现为计算机软件种类、数量的大幅增加,同时插件技术、分层技术等现代技术的进步也反映出这一现状,新型软件技术对计算机的功能扩充起到有效促进的作用。由此,便从插件技术与分层技术的内涵出发,并结合计算机软件技术,对这两项技术的使用价值展开深入探讨,以供参考。 关键词:插件技术;分层技术;计算机软件技术;应用价值 插件技术与分层技术的运用,一方面能够有效缩短计算机软件原型的完成周期,从而节省计算机软件开发的成本投入。另一方面,这些技术的应用也促进了相关技术的进步与使用性能的提升,从而达到更好满足客户需求的效果。据此,针对插件、分层技术在计算机软件技术中的价值展开探讨,具有较为深刻的现实意义。 1插件技术与分层技术概述 1.1插件技术的内涵 插件技术指的是一种应用程序,遵循程序接口完成相应的编写,再规范接口插件,达到拓展程序功能的目的。在当前的计算机软件使用中均包含了插件结构,当应用程序中缺乏插件技术时,那么插件便只能在系统平台中完成运行任务。当前计算机软件中运用到的插件技术主要有以下几种常见类型。(1)组件对象的模型插件。该技术又被简称为COM,利用该模型可以直接定义程序接口,而不需了解插件功能的整个实现过程,同时也能达到不同插件间通信的目的。(2)脚本插件。将插件逻辑运用编程语言转换为脚本代码的实质即为脚本插件的利用过程,编程语言可以是通用语言,也可以是自行开发的。当前脚本插件的主要语言形式为XML,在利用过程中具有简便、易于操作等优势,同时也使脚本插件具备一定的风险漏洞。(3)动态函数库的DLL插件。该类插件的运用主要是针对于主程序来完成,利用动态的数据库形式,主程序可以调用DLL插件中的函数,然后再通过相应函数完成对动态数据库中DLL插件的运用。在主程序运行过程中易出现“DLLHELL”的情形,在此状态下便会导致插件无法正常运行。 1.2分层技术的内容 由于计算机软件系统内部结构中的各个层次都存在相对应的关联,所以为了保证软件运行的灵活性与可靠性,通常需要开发出不局限于某一层功能而是适应多种功能需要的技术,这便需要利用分层技术来实现。随着当前计算机在小型数据功能中的广泛使用,计算机的软件开发也逐渐由单层发展为双层结构,在此过程中也不断提高自身的现代性与科技性。分层技术在计算机软件技术中的应用包含了双层技术、三层技术、四层技术、五层技术、中间件技术等不同类型,在利用分层技术的过程中,可以达到提升软件品质的效果。从社会角度来看,分层技术也能为创造更大的经济效益奠定良好基础。 2插件技术在计算机软件技术中的价值 2.1接口、动态链接库、主程序功能 插件技术在计算机软件技术中的应用原理概括来说主要有接口、插件、主程序三大组成部分。首先,接口指的是插件同主程序之间形成的标准通信协议规则,这对于插件与主程序能够实现有效交互起着基础性的作用,接口的有效也成为影响计算机软件插件插入结果的关键要素之一。其次,插件指的是动态插入形式,通过插件技术作用的发挥,从而帮助计算机软件增加更多的功能。此外,在管理处理功能方面,插件也能为计算机软件创造更为便利的接口,从而为调动程序的快速识别奠定了良好的基础。主程序的主要任务在于启动计算机软件,Windows系统中的主程序一般表现为exe格式文件。在软件运行过程中将插件加载到进程地址中,便可以达到实现基础功能与管理程序等目的。动态链接无法独立完成运行任务,而是通过调用独立程序从而达到使用目的的软件模块。其具体实施方法包括以下几种。(1)静态调用。该方式主要通过加载DLL和卸载编码来实现,不仅操作简单,同时也具有灵活性欠缺的特点。当动态链接库产生时,运用LIB文件完成移植,从而实现对DLL函数的调动,需要注意的是在隐式调动过程,FreeLibray和LoadLibrary无需进行调动,而是在建立起DLL文件时便可以自动让链接程序产生效用,实现对LIB的匹配功能。所以LIB文件的应用又常用于对DLL编译的替代使用。(2)动态调用。此类调用方式虽然同样是利用DLL的加载与卸载来完成,但是其对象主要为API函数,这与静态调用有着显著的区别。通过对内存的充分利用,便可以编写大型程序。 2.2插件技术应用价值与意义 插件技术的应用所具有的价值与意义简要概括起来主要有如下几个方面。(1)插件技术的发展能够促进电子商务以及服务器领域获得较大发展。计算机软件可以使各项任务有序、高效完成。这不仅可以分担服务器的运行压力,同时还可以为软件提供可靠的信息访问服务,从而对服务器管理、软件运行、开发、分配等起到极大的促进作用。(2)插件技术的运用能够实现系统功能的拓展目标。插件应用是立足于硬件系统的插件技术思想而建立起来的,通过将软件程序与接口紧密连接便可以实现拓展系统功能的目的。这一巨大优势也为计算机软件的开发搭建了更为宽广的平台,让系统功能的拓展延伸可以符合先进性与规范性需要。(3)插件技术直接促进了计算机软件性能的提升。插件技术的使用在解决软件集成问题的同时也极大提高了计算机的完整性。计算机软件的研发速度日益加快,要解决软件在开发设计中遇到的问题,则可以通过插件技术的运用提升计算机技术的适用性。 3分层技术在计算机软件技术中的价值 3.1分层技术的主要应用 分层技术在计算机软件中的应用大致可以分为如下几种类型。(1)四层技术。虽然当前计算机软件使用中仍旧存在大量的双层、三层技术,但是这些分层方式却无法适应信息技术发展的真实需要。所以基于传统的界面层、业务处理层与数据层发展而来的Web层、处理层、数据库层、存储层也能够更好更快地解决计算机相应问题。例如,在Web设计中,按照职能可将应用划分为表现层、业务层、持久层与领域模型层,通过四个层面独立的功能发挥,从而达到数据通信传输的效果。(2)中间件技术。该技术是优化数据库、计算机内部操作系统以及应用软件,从而达到加快软件开发速度、提升计算机运行效率的目的。利用中间件技术开发的系统不仅更具独立性,同时也蕴含了更加复杂的技术内容,例如异构和分布集成屏蔽等,这些也为简化软件、提升质量带来巨大帮助。(3)五层技术。在J2EE环境中,五层技术已获得了较为理想的使用效果,其内容主要囊括了客户层、业务层、Web应用层、资源层、集成层。总体来说,五层技术可以按照应用逻辑产生不同组件,从而可以最大限度满足计算机系统的使用要求。 3.2分层技术的应用价值与意义 分层技术在计算机软件技术中使用的价值与意义,总体来说有以下方面的内容。(1)分层技术可以规范软件的功能层次接口,从而达到优化系统的目的。接口在计算机软件系统中具有关键性地位,通过对接口位置的适当处理,既可以提高软件综合性能水平,让用户可以更加快捷、便利地完成计算机操作,同时也可以有效缩短计算机软件的研发周期,达到节省成本的目的。由此看来,分层技术的应用可以获得开发、应用、推广等多项价值,这对于计算机领域的进步也有着重大效用。(2)分层技术直接提高了计算机使用的灵活性与可靠性。计算机软件的开发必须满足灵活性与可靠性的需求,计算机使用并不局限于某一项功能,而是随着功能单元的开发,可以拓展更多的功能。要使得软件的多用性得到保障,那么必然要利用分层技术,才能为提升软件功能的多样化开辟路径,进而才能更好维护计算机软件的可靠性与灵活性。(3)分层技术所蕴含的物理含义也使得该技术的利用能够和软件开发达到更好的匹配效果。分层技术有着特定的物理含义,而在研发计算机软件的过程中,也需要结合分层技术不同层次的特性来协助完成,通过在问题与问题间构建起相对密封的系统,并保持每个层次的平等性,从而为不同层面的问题解决创造更为有利的环境基础。例如,在双层技术的运用过程中,可由服务器与客户端的断点共同组成“双层”,再由客户端为使用者提供界面,让其可以把握相关的逻辑关系。服务器也会在接受消息之后整合信息资源,并将其快速而准确地传递至客户端中。再如三层技术的应用,通过分层也让数据的运行效率与安全性得到了更好保障,在人机交互的过程中既减轻客户端的压力,同时也避免了资源浪费,使得开发的应用资源得到更好的利用。 4结语 插件技术与分层技术在计算机软件中占据着重要地位,插件技术能够有效简化软件程序,从而提高计算机的反应速率,分层技术能为计算机软件开发出更多应用功能创造条件。由此看来,只有加强插件、分层技术的应用分析,完善软件开发的数据库,才能促使现代信息技术获得更大的发展。 作者:果颖 单位:天津电子信息职业技术学院 软件技术论文:计算机软件技术开发应用分析 摘要:随着计算机网络在人们工作、生活和学习中的普遍应用,计算机软件技术的发展逐渐引起了人们的关注。本文以计算机软件技术的开发与应用为研究内容,在分析计算机软件技术发展现状的同时,还对其应用趋势进行了深入研究,从而进一步说明计算机技术的进一步发展的重要意义. 关键词:计算机软件;开发;应用 近年来,科学技术得到了快速发展,其中,计算机软件技术的发展在一定程度上促进了人生生活质量和方式的改变。随着信息化时代的到来,计算机软件技术的应用更为广泛,并成为社会经济发展的重要推动力量之一。 1计算机软件技术概述 在计算机的使用过程中,人们除了要掌握计算机操作系统的使用技巧,还要学会相关专业计算机软件的使用方法。计算机软件包括两种类型:系统软件和应用软件。其中,系统软件实现的是计算机系统管理、维护、监控功能;而应用软件则是用来解决用户需求,例如办公软件、社交软件、设计软件等。人们在计算机的使用过程中,主要是通过软件来实现各种操作,在计算机软件技术发展初期,由于技术水平限制,软件的工作效率较低,无法实现大规模的应用。随着计算机软件技术发展的不断深入,不仅实现了基于计算机平台的软件种类、功能的丰富,其设计也更加趋于人性化。 2计算机软件技术开发现状 基于工业生产发展的需要,以及产业化结构改革的必然结果,以计算机软件技术开发为核心的现代化发展模式将逐渐取代传统产业结构类型,成为未来世界生产力发展的主导力量。在生产实践中,计算机软件技术开发的应用效果得到了肯定,并开始在社会诸多领域得到较为广泛的应用。然而,即便计算机软件技术开发在生产应用领域的优势较为明显,但是,相对于计算机软件技术开发相对落后的中国来说,计算机软件技术开发依然有待进一步的在计算机软件开发中所暴露出来的问题也不容忽视。(1)中国在计算机软件技术开发方面起步较晚,技术积累明显不足,在计算机软件技术开发方面的创新意识和能力依然有待提高。不仅如此,欧美发达国家在计算机软件技术开发领域对中国进行严密的技术封锁,在计算软件技术开发的核心领域,中国依然处于自主摸索状态,尤其是对于计算机系统软件方面的技术开发所存在的问题,对中国社会主义现代化建设产生了一定程度的影响。(2)计算机软件技术开发人才体系有待完善,尤其是高端技术人才领域的人才缺失,造成了计算机软件技术开发的周期的延长,还影响了软件质量。目前,高新技术企业在高端计算机软件技术开发人才建设方面投入了大量精力,却依然收效甚微,这已经严重影响了企业的发展。(3)中国在计算机软件技术开发过程中,由于受多种因素的共同影响,导致自主品牌的数量明显偏低,相关软件技术开发环境无法满足要求,硬件成本过高,在计算机软件市场领域无法与欧美发达国家抗衡。 3计算机软件技术的开发方法 基于计算机网络技术的不断进步,软件种类与功能得到了极大丰富,并且,随着社会发展过程中对计算机软件的需求不断提高,以及计算机软件行业的竞争日趋激烈,计算机软件技术开发方法的创新就显得尤为重要。当前,计算机软件技术开发的方法主要包括软件原型方法、生命周期软件开发方法两种类型,基于开发思想上的不同,软件开发人员可以根据实际需要选择与之相适应的方法。 3.1软件原型方法 在软件技术开发过程中,软件原型设计是其中需要完成的关键内容,在明确用户需求之后,计算机软件技术开发人员根据该需求进行软件的模型设计,并通过市场调查,对最初的模型进行修改,以提高其适应性,并最终确定软件模型。在软件原型法中,所使用的方法包括递增式、抛弃式、演化式等,设计人员与用户共同参与,从而使软件的设计更加符合用户的需求。与此同时,通过与市场同类型软件产品的对比研究进行分析,提出科学的修改建议,对软件性能进行完善,由此可以看出,借助软件模型设计,能够有效提高软件技术开发的效率。 3.2生命周期软件开发方法 在计算机软件技术开发领域,生命周期软件开发方法也被称为瀑布模型,通过对计算机软件设计开发的不同阶段,将软件开发进行项目化的管理,分为需求分析、软件设计、项目编码及测试等阶段,按照流程化的设计开发理念,逐项进行。在生命周期软件开发方法中,软件的设计开发有着明确的框架结构要求,这对于计算机软件技术的开发有着一定的指导性作用,能够提高软件设计开发效率。不仅如此,在软件后期使用过程中,也有利于软件技术维护工作的开展。 4计算机软件技术的应用 目前,计算机软件技术的应用已经覆盖到人们工作、生活和学习等方面的多个领域,随着计算机软件的不断优化,其实际应用效果将得到不断提高。在社会发展的过程中,人们对于计算机软件的要求也在不断提高,其应用领域也在随之扩大。目前,计算机软件的应用正在向着大数据处理的方向发展,基于硬件的支持,计算机软件将不仅在民用领域得到广泛应用,在军事领域的应用也不容忽视。例如,民用领域的视觉识别软件,经过软件设计人员在算法方面的调整,可实现低空飞行的地形匹配技术,从而取代传统的惯性导航和GPS制导方式。计算机软件技术的广泛应用,从另一方面也为计算机软件技术的发展提供了更多的反馈信息,基于应用领域的不同,在计算机软件设计方法与模块化设计方面均有着特定的需求。通过总结实际应用中所出现的问题,进一步调整计算机软件设计思路与方法,从而提高计算机软件的适用性,为计算机软件技术的开发积累经验。 5总结 计算机软件技术的开发水平,是一个国家综合实力的重要体现,随着计算机软件技术在生产力发展方面的作用日益明显,各国开始逐渐关注这一新的技术领域。通过专业化的开发方法,以及针对性的设计思路,计算机软件技术将得到更为广泛的应用。 作者:曾峰 单位:南阳医学高等专科学校 软件技术论文:大数据时代下计算机软件技术探析 摘要:现阶段,由于科技水平发展速度飞快,计算机软件技术也广泛应用到了各个领域,对人们的日常生活与工作均产生了一定的影响,在大数据时代的影响下,社会各个领域必须要提高计算机技术,进而促进计算机软件技术在大数据时代的使用,方可产生更多的综合效益。本文主要对计算机软件技术在大数据时代的应用情况以及发展现状展开了深入的探讨,并期望可以为今后的研究提供相应的参考. 关键词:计算机软件技术;大数据;应用 在当前社会的发展中,随着计算机技术的广泛应用,导致各个领域的运营模式与管理方式均呈现出了相应的变化。在大数据时代的影响下,各个领域均应大力发展计算机软件技术,提高信息处理能力,结合当前的发展形势而进行相应的改革,提高资源整合力度,促使企业的运营方式朝向规范化、标准化趋势发展,这样一来方可促进行业的发展,进而产生更多的经济效益与社会效益,达到可持续发展的目的。本文主要对计算机软件技术在大数据时代的应用情况以及发展现状展开了深入的探讨,对今后的研究具有一定的现实意义。 1国内计算机软件技术的发展趋势 由于计算机软件技术发展速度飞快,很多企业为了促进发展,均提高了对数据存储以及数据库研发力度,由此一来也为很多用户提供便利条件。随着大数据时代的到来,大数据逐渐受到了社会各界的广泛关注。通过对大数据进行分析后可发现,我们也可将其称之为巨量资料,实质上即为必须要采用相应的处理模式方可具备一定的决策能力、洞察能力的海量数据。随着互联网技术的飞速发展,所形成的数据信息也会逐渐增多,根据资料结果显示,数据早已高达10亿T。因此,随着大数据时代的来临,显著促进了国内计算机软件技术的发展,提供了更多发展空间,显著促进了社会经济的发展,产生了更多综合效益。 2计算机软件技术在大数据时代的应用 结合国内的发展形势进行考虑,即使大数据的发展时间比较短暂,然而却产生了极大的效果,受到了社会各界的广泛支持。在这一背景条件的作用下,国内的计算机软件技术必须要不断的完善与改革,方可产生更多的发展机遇。现阶段,很多行业早已将提升计算机软件技术作为主要宗旨,并且结合实际而推出科学规范的运营管理方案。随着大数据时代的发展,企业为了减少成本费用的支出,产生更多的综合效益,均已经加快了改革力度,朝向专业化的处理技术方向发展。在大数据时代的影响下,应用计算机软件技术后可以致使数据信息更加透明化,提高数据的真实性。除此之外,我们也能够以真实准确的数据信息为基础,判断行业的实际发展情况,进而拟定出合理的发展规划,达到可持续发展的目的,具体可从以下几个方面着手。 2.1信息通信 随着IBMSPSS预测分析软件的广泛应用,能够有效减少客流量的流失,不仅可以凭借软件而判断客户的各项行为,同时也能够找寻出在运营管理的过程中所潜在的问题,并对其进行及时解决,进而洞悉客户的行为,达到预留客户的目的。本文在研究的过程中以通讯行业为案例,电信工作人员能够应用计算机软件技术而了解海量客户的数据信息,并对客户的行为进行分析,之后销售至其他企业,产生更多的经济利益。结合当前的发展形势进行考虑,移动公司利用大数据技术,可以对客户实行全面监控与追踪,进而掌握客户的资料信息,最终采用相应的手段迅速将资料传递给负责人。 2.2商业运营 通过对动物园的运营状况进行分析后可发现,管理者利用Cognos,为I-PAD构建了即时功能软件,换而言之,在该软件的作用下能够访问游客信息,并以此作为服务依据。由此一来则可了解到,正确使用软件技术能够有效促进市场经济的发展,进而在严峻的市场竞争环境中占有重要影响力。 2.3企业信息解决方式 一般情况下,企业信息管理软件基本上则使用在以下几个方面,即:工作人员流动、获取客户信息、互联网营销以及风险监控等。在SAS/EM的影响下,企业在运营管理的过程中可以将数据信息挖掘步骤分为五个环节,具体如下所示:2.3.1抽样环节针对这一环节而言,则是产品在运营生产的过程中对数据信息进行抽样选择,例如验证集等。通常情况下来看,在选择样本容量时,我们可对其作出相应的定位,样本应具有一定的代表性意义,信息量充足,方便进行分析与应用。2.3.2开发与探索环节在此环节中可采用关联性以及趋势性等方法而获取数据信息,进而提高用户对数据信息的了解。在此环节中所采用的方式主要包括以下几种,即:统计报告以及变量选择等。2.3.3修改与更改环节在此环节中主要以模型选择为主要操作目标,用户在进行创建以及选择等操作后能够对数据集进行更改。在此环节中所采用的方式主要包括以下几种,即:变量转换以及产品编码等,最后则对数据进行分箱处理。2.3.4模型环节为了确保预测数据的精准性,工作人员在操作的过程中必须要应用辅助工具而对模型进行培训。在企业的运营规划中,这一环节尤为关键,并占有重要影响力,不仅可以确保产品质量,同时也能够产生更多的市场经济效益,对企业的运营发展可产生很多的积极影响。2.3.5评估环节通常情况下来看,在进行该项操作时,首先应对模型进行对比,并且运算出全新的拟合统计量,在此之后则让相关的工作人员对此进行研究,对所产生的运营方案进行测试,最终形成报告文件。 3结束语 综上所述,随着大数据时代的来临,显著促进了国内计算机软件技术的发展,提供了更多发展空间,推动了社会经济的发展,产生了更多综合效益。虽然国内大数据的发展时间比较短暂,但是在数据采集以及应用等方面均已经逐渐趋于完善,不但可以减少成本费用的支出,同时也可提升工作质量,对企业的发展可产生很多积极影响。 作者:张涵桐 单位:山东省威海市文登一中 软件技术论文:高职院校软件技术校企人才培养对策 摘要:目前高职院校软件专业最为有效的人才培养模式是校企合作模式,它能帮助学生快速提升专业技能,积累社会经验,较好地解决当前软件人才培养中存在的问题。本文分析了校企合作模式的现状及其存在的问题,并针对这些问题提出了解决对策,旨在进一步完善校企合作办学模式,为社会培养更多的高技能人才。 关键词:高职院校;软件技术;校企合作 目前,社会各行各业的竞争十分激烈,学生就业压力大,刚踏入社会的学生如果没有能力和经验,很难在短时间内立足。为了使职业院校学生在激烈的竞争中脱颖而出,实现自我价值,学校需要不断探索人才培养模式。经过实践证明,与企业合作办学的校企合作模式是目前最为有效、最具优势的人才培养模式。 一、高职院校软件技术专业校企合作人才培养的实施背景 校企合作不同于传统的办学模式,它包括从理论基础到社会实践的全过程,由校方和企业合作完成,帮助学生掌握专业技能。目前我国已有许多高校采用了校企合作的人才培养模式,与一些优秀的企业单位进行合作教学,这样不仅可以帮助学生打好理论基础,还能获得宝贵的实践经验。校企合作模式是我国高职教育探索出的一条人才培养新途径。 二、高职院校软件技术专业校企合作人才培养现状 目前,校企合作的很多实施方案还有待进一步完善,所以当前人才培养效果还没有达到最佳状态。在校企合作的过程中,有些企业没有提供最优质的资源,教师也没有采用灵活多变的教学方式,没有为学生带来生动有趣的教学内容,使学生在课堂中并没有有效掌握知识和技能,这在很大程度上限制了校企合作最终成果的呈现。校企合作的办学合作方案,需要校企双方达成共识,在政策、平台对接、激励制度的实施、管理制度等方面达成高度的统一。但是在实际的操作过程中,校企双方的沟通和衔接却总是没有达到预期的效果,这使教学过程中出现了一系列的不足和问题。而且,目前企业的积极性普遍不够高,导致学生在实践中并没有达到预期效果。这些因素在一定程度上影响了校企合作之间的实效性。另外,在校企合作的过程中没有有效激发学生的创新意识,这使学生学习软件技术的兴趣不高,校企合作模式并没有达到最佳效果。而且,校企合作的管理机制以及相关的法律规定并没有得到完善,这可能导致校企合作在实施过程中存在一些细节方面的漏洞及偏差。 三、实施校企合作人才培养的对策与建议 1.在校企合作人才培养中要发挥引导与保障作用 针对校企合作人才培养的模式,政府应当在法律和制度层面为校企合作提供保障。首先,学校和企业是两个不同性质、不同盈利方式的单位,学校的主要目的是教书育人,而企业单位的主要目的是盈利。因此,让校方和企业达成共识,实现共同发展,需要一个日积月累的过程。在这个过程中,法律需要发挥规范和引导的作用,使校企合作在实施过程中能够得到保障。例如,在软件技术专业校企合作人才培养中,可以对表现优异的院校和企业进行奖励,这对其他的企业和高职院校势必会起到激励的作用。另外,对学生个人来说,法律和制度能避免其正当利益遭受侵害,使其个人权益得到保障。 2.探索和实践面向软件企业需求的订单培养模式 企业是一个以生产经营为主要目的的单位。企业需要什么样的人才,学校就有针对性地培养什么样的人才,人才就如同企业的订单一样,在学校接受针对性的培养和训练。学生在上岗前接受企业准员工的培养教育模式,收获专业技能和社会实践经验,真正实现定制培养。在培养过程中,学校要根据学生和企业的实际情况,让学生了解企业的岗位设置、岗位需求、岗位要求,有针对性地提升自我知识技能,帮助学生能够真正掌握对口岗位所需的专业技能。校企双方还要达到教育理念及教育方式上的统一性,在诸多细节上进行研究,帮助学生快速适应工作岗位。总之,校企合作人才培养模式被越来越多的高职院校认可,将其广泛应用于软件人才的培养中,可以实现院校和企业双赢的结果。 作者:罗莎 汪卫星 韦大欢 单位:北海职业学院 软件技术论文:怎样提高软件技术程序课堂教学的效率 【摘要】本文基于当前软件技术专业程序课堂教学现状,详细分析了当前在教学过程中存在的不足,并提出了三点提高软件技术专业程序课堂教学效率的策略,希望能够提高软件技术专业教师在程序课堂教学中对学生实践的重视程度,从而提高软件技术专业程序课堂教学效率。 【关键词】软件技术;教学效率;策略 随着时代的发展,当前社会对软件技术专业学生需求越来越多,但同时对软件技术专业学生的要求也越来越高,为了使学生能够更好的在程序课堂教学中学习到相关知识,教师就应该积极改变传统教学模式,更新自身教学理念,通过借助多媒体、互联网、计算机等技术,为学生普及更多的软件技术专业内容,从而使学生能够更顺利的走入社会,为学生发展作出贡献。 一、软件技术专业程序课堂教学现状 (一)软件技术专业教学内容有限 由于当前企事业单位发展的需要,软件技术得到了广泛的使用,在当前社会快速发展的大背景下,软件技术也实现了快速发展,其中不仅包括了很多新内容,对设计人员要求也有所提高,而学校作为培养软件技术开发人才的基地,当前在开展软件技术专业程序课堂教学时,仍然存在着教学内容有限的问题[1]。笔者通过分析发现当前使用的软件技术专业教学仍然使用着以往的教材,虽然使用以往教材能够使学生学习到一些基础性的软件技术知识,但是无法使学生及时掌握到当前更新的软件技术教学内容,因此在一定程度上降低了课堂教学有效性,学生无法及时跟上当前软件技术发展的潮流,当学生在后期进入工作岗位时,势必会出现一些问题,降低学生的职业能力与水平。 (二)软件技术教师教学理念落后 虽然在教学改革的大背景下,软件技术专业程序课堂教学已经提高了对学生的重视程度,但是由于传统教学理念根深蒂固,大部分软件技术专业教师在教学过程中仍然采用传统教学观念,意图通过为学生灌输与软件技术相关的知识来提高学生软件技术设计能力,然而在该种教学理念引导的软件技术专业教学下,学生无法感受到自身主体在学习过程中的重要地位,不仅降低了学生学习兴趣,甚至还会造成学生出现厌恶学习软件技术知识的情况,学生普遍对程序设计出现了学习积极性不高的情况,降低了程序课堂教学有效性与学生学习有效性,对学生日后的发展也产生了不良的影响。 (三)软件技术专业程序课堂教学方法单一 除上述问题外,当前在软件技术专业程序课堂教学中,还出现了教学方法单一的问题,造成这一问题的主要原因是软件技术教师教学理念相对落后,这一问题带来的不良影响主要体现在以下几方面:一是学生学习思维受到限制[2]。由于在程序课堂教学过程中使用的教学方法相对单一,因此过度强调学生被动式学习、机械式训练,忽视了学生的主体地位以及学生对知识的接受能力,导致学生思维得不到有效发散;二是课堂效率降低,由于学生对单一的程序可能教学方法不感兴趣,因此在课堂中还可能出现玩游戏、玩手机的情况,降低了学生课堂学习的积极性以及学习效率;三是学生无法利用学习过的知识解决问题,由于学生学习积极性的降低,导致学生无法全面掌握教师所讲授的内容,降低了学生程序设计能力。 二、提高软件技术专业程序课堂教学效率的策略 (一)借助互联网技术,为学生普及更多知识 在上文的分析中,我们能够发现,当前软件技术教学知识受到限制是导致教学效率降低的主要原因之一,基于此,为了提高软件技术专业程序课堂教学效率,教师在教学过程中就应该积极借助互联网技术,通过查找一些与当前软件技术中程序设计相关的知识,了解到当前程序设计发展情况,从而为学生讲授更新的软件技术知识,使学生不仅能够及时了解到软件设计的发展情况,更能够激发出自己学习软件技术知识的兴趣。首先,软件技术专业教师应该全面总结当前软件技术专业程序课堂教学内容,从而建立起更系统的软件技术知识框架;其次,教师在借助互联网技术了解当前软件技术发展情况时,应该实现新旧内容的有机融合,从而使学生的软件技术学习系统更加清晰。 (二)开展教师培训,更新软件技术教师教学理念 虽然与以往教学相比,当前更重视学生的主体地位,但是在开展软件技术专业程序课堂教学过程中,教师的引导地位也是十分重要的,只有教师具备正确的教学理念,才能提高教学的有效性[3]。基于此,学校就应该发挥出自身作用,通过为软件技术专业教师开展培训活动,使软件技术专业教师能够认识到自己当前在程序课堂教学过程中存在的不足,同时在开展教师培训时,还应该更新教师的教学理念,使教师切实认识到学生在教学过程中学生的主体地位,从而不仅仅采用传统“理论+实践”教学模式进行教学,也能够考虑到学生接受能力、自主学习能力等方面,提高学生与课堂的融入程度,从而提高软件技术专业程序课堂教学的有效性。 (三)使用计算机技术,实现理论知识向实践的转变 在软件技术专业程序课堂教学中,实践教学与理论教学同等重要,只有学生能够将理论中所学习到的知识运用到实践中,才能够切实提高教学的有效性,为学生今后发展作出贡献,由此看来,教师在教学过程中,就应该积极使用计算机技术,实现理论知识向实践的转变。基于上述分析,教师在程序课堂教学时就应该做好以下几方面工作:一是深入分析学生在本节课的学习状态,从而找到学生学习重难点;二是根据所掌握的重难点,通过为学生布设任务的方式,使学生能够在课堂练习或课后练习中更好的运用理论知识设计实际程序,保证学生能够在练习的同时加深对理论知识的记忆,提高学生学习水平,同时也提高软件技术专业程序课堂教学效果。 总结 总而言之,要想提高软件技术专业程序课堂教学效率,教师在教学过程中就应该积极借助互联网技术,为学生普及更多的知识,使学生能够激发出自身软件技术学习兴趣,同时,教师还应该积极转变自身教学理念,采用更适合的教学方法,使学生能够积极参与到课堂学习中,从而让学生能够主动将理论知识运用到实践操作中。 作者:周海珍 单位:湖南软件职业学院
数据库系统论文:信息管理中计算机数据库系统的运用 摘要:在信息管理中,提高计算机数据库系统的运动技术,有利于提高计算机数据库系统在实际信息管理工作中的效率,计算机数据系统的科学性及现代化能够得到充分的发挥作用。本文从计算机数据系统的应用特征出发,分析了目前我国信息管理中计算机数据库系统的运用现状,希望对未来信息管理中的计算机数据库系统的进一步开发具有一定的帮助。 关键词:信息管理;计算机数据库;技术 一、信息管理中计算机数据库系统的概述 计算机数据库是指存储在计算机内,为了达到一定目的而组织起来的数据的集合。在信息管理中,如何高效的将计算机数据库系统中的数据进行处理,并获得内在的信息,成为数据库技术一直以来不断攻克的难题,而数据库技术又是现代计算机系统的主要组成部分。信息管理下的计算机数据系统主要经历了三个阶段,第一个是人工管理的初始阶段,主要在当时计算机的软硬件的条件均不成熟,计算机中没有可以支持数据管理的软件,为此,程序员需要在程序中规定数据的逻辑结构及设计一系类的物理结构,当数据的组织或者设备发生改变时,程序员需要重新编制,而不同的应用之间也存在大量的重复和不可共享的数据,对于维护应用程序之间的数据的一致性的可能性不大,为此,当时对数据进行的是批处理方式。第二是文件系统阶段,这一阶段的状态主要指在外存储器上,用户的程序与数据可分别存放,应用程序之间可以共享一组数据,实现了以文件作为单位的共享。而这一状态的实现主要得益于计算机大容量的存储设备的出现推动了软件技术的发展,数据不仅可以以文件为单位进行外存,并且由操作系统统一管理。但是由于文件之间的相互独立,最终也不能反映现实世界中的事物之间的联系。第三,是数据库系统阶段,这一阶段的发展主要是数据库管理领域的普遍应用,数据库技术不断的发展解决了当数据逻辑结构改变时,应用程序不受影响,为人们提供了更多的数据共享能力。 二、信息管理下计算机数据库系统的特征 2.1计算机数据库系统的应用范围不断的扩大。目前,在我国计算机数据库系统的应用范围已经涉及到工业、农业及第三产业方面,休息管理的效率得到有效的提升,成为带动行业信息增长的推动力,是生产力水平及技术发展的基础和保障。体现出了计算机数据库系统的良好的市场发展潜力。 2.2计算机数据库系统技术不断更新,安全性得到保证。在使用过程中,质量的好坏主要取决于计算机数据库技术的高低,也对进一步的发展有一定的影响,现代化的数据库系统的经历了不同阶段的发展以后,具备了很强的适用性和操作性,这对在信息管理中的应用提供了强有力的基础保证。 三、信息管理下计算机数据库系统的现状 数据库系统的发展初期是在美国,目前已经发展成为一个国际的经济与科技发展的重要战略手段,成为整个社会化进程的发展的推动力,某种程度上已经演变成一个国家的经济发展与科技进行的重要标杆,计算机数据库系统的发展更是各行各业中的一个必要条件。我国的计算机技术的起步相较于西方社会较晚,但是发展的数据超快,在我国的经济不断发展的情况下,市场的竞争也面临着重大的挑战,信息量的不足不断地暴露,企业对于外界的信息获取处于饥渴状态,不断向外界获取大量的信息源,为此计算机数据库系统的应用范围和领域不断扩大。 四、信息管理下计算机数据库系统应用建议 信息管理下的计算机数据库系统具很高的价值,因而在现代化的企业发展过程中得到大量的应用,然而在实际存在的问题中,需要我们更好地运用相关的技术及知识进一步的解决,为此,提出如下两条建议;其一,信息管理下对数据库系统的安全性进行进一步的加强。在信息管理中对其计算机数据库系统的应用具有决定性作用的是指其安全性,在操作过程中,由于不同的情况下造成的原因因素有很多。其二,在信息管理下对数据库系统的理论与实践进行融合。增强计算机数据库理论知识的针对性。实践与理论的综合性发展与提升有助于决定信息管理下数据库系统的良好的发展和适应性。为此,我们还需要不断地进行研究以希望计算机数据库系统的能够在现代化社会中得到更好更充分的利用。信息管理下的计算机数据库系统也会得到更好的应用。 作者:安波 单位:山西林业职业技术学院 数据库系统论文:计算机数据库系统在信息管理的应用 1概述 计算机数据系统是计算机系统中的一个重要领域,自从其诞生之日起,对于社会生产与人们的工作生活、学习提供了极大的方便,在信息管理方面发挥了重要作用。对于数据库系统的管理要保证数据库安全,保证能够阻止非法用户跨越权限使用、窃取更改、破坏数据[1]。对于数据库系统管理是信息管理的有效形式,因此加强数据库系统管理对于信息管理具有重要意义。数据库系统像一个巨大的网络,储存着庞大的信息,其中不乏用户个人信息与个人隐私,因此也成为非法分子以获取利益而进行攻击的重点。对于数据库系统在信息管理中的应用有所了解,能够提高用户的安全防范意识,确保计算机整体系统的安全性。 2应用与发展 2.1应用 (1)数据组织性在信息管理中的应用 数据库存储着大量不同类型的数据,对于信息管理不能杂乱无章,否则信息管理起来不方便,因此规范化的数据能够得到用户的欢迎,具有组织性特点的数据库数据文件更容易便于管理。存储的数据存在着一定的秩序与关联,即使对于同一个数据,数据文件也存在紧密的关系。在统一的数据库中,有很多具有共同点的数据存在,在一定组织形式的情况下,能够从整体上发现组织结构。 (2)数据共享性在信息管理中的应用 数据库对于数据的存储与备份,就是为了实现共享数据,共享性是其主要特点,如果由一个人使用数据,建立数据库就失去了其意义。数据库的建立就像一根绳子将几个个体,几个部门机构连接在一起,实现对数据进行共同享用,甚至在全球范围内实现超级共享。 (3)数据独立性在信息管理中的应用 在相同的数据库中,数据之间具有佷强的关联性,对于组织性存在很多相似之处,但并不影响数据独立性作用的发挥。物理独立性、逻辑独立性是其独立性的体现。物理独立性是指计算机系统设备的更换等存储结构的改变,不会对逻辑结构造成影响,不会造成太大的改动。 (4)数据冗余度可控性在信息管理中的应用 在数据库系统中,冗余度是指冗杂剩余的数据,一般是针对重复的数据而言,太多重复数据的存在,对于数据库空间来说是一种极大的浪费,数据间出现混乱的状态,参差不齐,用户不能根据数据的类型找到需要的数据。数据具有共享性,可以实现多人不限时间与空间的限制共同使用,但是用户之间对于数据需求也是不尽相同的,用户为了满足需求,通常会建立子数据库,子数据库一旦数量达到一定程度,就会造成数据冗余。数据库管理系统能够在实现数据共享的前提下,减少重复、类似数据的产生,还有针对查询效率,管理人员剔除冗余数据,保持维持在合理范围内[2]。 (5)数据灵活性在信息管理中的应用 灵活性是指可适应性特点在数据管理操作上的体现。数据的灵活性对于数据库系统化更像是一个电子仓库,对数据进行分门别类,这样能够使用户快速获取有利用价值的数据,具有输入输出、修改更新等功能,用户可以根据需要,筛选出需要的数据,并进行特殊化的管理。 2.2发展趋势 2.2.1系列化的加强 数据库技术在社会中得到了广泛应用,在更新变化的同时,也促使新技术应运而生,扩大了新技术的应用范围。随着计算机技术的普及,数据库将会在数据存储方面更加发挥不可替代的作用,功能将会向着多元化发展,满足不同用户之间不同的需求,形成完善的技术体系。 2.2.2产品向差异化与尖端化发展 信息技术的发展将会促进数据库系统应用范围更加广泛,其产品也会越来越丰富,越来越体现出差异,正是不同产品之间存在巨大差异,使信息市场的发展更加繁荣,满足不同用户的多元化需求。 3结语 计算机数据库系统作为计算机系统的重要组成部分,在信息管理中充分体现出组织性、独立性、共享性、冗余度可控制性、灵活性的特点。未来数据库系统功能更加多样化,能够满足不同用户之间的需求,产品更加向着差异化与尖端化发展。随着相关研究的不断进展,计算机数据库系统将会有良好的发展前景。 作者:程鹏 贾成军 杨博洋 单位:新疆生产建设兵团第六师医院 数据库系统论文:民航故障数据库系统设计探析 1故障案例库系统设计 民航发动机故障案例数据库是故障分析诊断时所需知识库的重要组成部分,是基于案例推理技术的直接知识源,它不仅能提供大量的与待检测新故障类似的旧案例以加快故障的准确定位,更重要的是能够给出类似故障的解决方案,便于维修工作的进行。故障案例库在设计时,除了要遵从一般的数据库设计原则和规范外,还要考虑以下内容:①能准确有效地表示和存储故障案例;②保证故障案例信息的完整性,能真实反映案例情况;③故障案例信息规范化,以保证案例库具有统一的数据结构;④案例库应与检索匹配模块相独立,保证在案例库内案例发生变化时不会对检索匹配模块产生影响;⑤案例库一定要有足够的稳定性和可扩充性,以便于自身的维护和更新。 1.1案例库系统的体系结构 民航发动机故障案例数据库系统采用3层Browser/Server体系结构,如图1所示。用户采用浏览器直接就可以访问系统资源;应用层使用IIS作为Web服务器,同时系统以ASP.NET作为开发环境,开发Web应用程序,该层主要分为案例检索和案例库系统维护两大模块;数据库层使用SQLServer作为后台服务器,存储着大量发动机的故障案例以及用户信息,通过ADO.NET技术与应用层连接,以实现用户对后台数据库的管理和操纵。 1.2案例库系统功能 本故障案例库系统主要包括登录主界面、故障案例检索界面和案例库系统维护界面。其中登录主界面是整个系统的首页,主要用于验证登录人员的身份是否合法并完成登录进入系统的工作;故障案例检索界面是整个案例库系统的核心应用部分,用于完成案例的检索并给出查询结果;案例库系统维护主要包括用户/管理员信息管理、案例管理和系统备份与恢复。用户管理界面是对系统用户的管理,主要包括新建用户、修改用户信息、删除用户和权限管理设置等,其中权限管理是重点工作,是保障系统安全有序工作的基础。在本系统中共包括三种权限:普通用户、管理员和超级管理员。案例管理主要是完成对案例的维护,包括案例的修改、删除、增添等操作,要及时地更新和扩充案例库以不断完善系统;系统备份与恢复是保障系统安全稳定运行的基础,是系统不可或缺的一部分。 2故障案例库系统的查询检索功能 2.1故障案例的表示 案例表示是整个数据库系统的基础,其格式不仅直接影响到数据库的结构,而且对案例检索的方法也有很大影响。相对于传统的知识表示法,面向对象表示法更符合人们认识问题和分析问题的习惯思维方式。采用面向对象技术对故障案例进行表示,可将案例定义为一个三元组,即C=<D.S.M>[3],其中,D为故障案例的描述性信息,主要包括案例的编号、发生故障的机型、故障部位所属系统、故障日期、故障现象等;S为故障的特征属性,该属性是案例匹配的关键词;M为故障的处理方案,包括采取的排故措施以及处理后取得的效果。 2.2案例库的组织结构 良好的组织结构是实现案例存储和快速查询的基础。考虑到发动机系统、分系统、部件及子部件之间的隶属关系,故障案例库适宜采用层次结构来进行组织。层次结构模型实质上是一种有根结点的定向有序树,可实现对面向对象的知识表示的有效组织。故障案例库系统中的案例可以按照故障系统分类,本文设计的民航发动机故障案例库层次结构如图2所示。由图2可以明显地看出,故障案例库系统是以历史故障案例作为层次结构的底结点,不仅包括故障案例的特征属性,同时也包括了排故解决方案。此层次结构为后续的案例检索提供了自顶向下的快速索引方式。 2.3案例的查询检索技术 为故障案例库系统工作流程,可以清楚地看出案例检索功能在整个系统中所起到的关键性作用。案例检索所要解决的两个核心问题是相关性的计算和排序算法,其中相关性计算又是二者中要解决的首要问题。相关性就是对待检测故障案例与历史故障案例之间相似度的一种定量地度量,它是实现案例匹配的基础。传统的信息检索主要采用向量空间模型计算相关度。向量空间模型把对文本内容的处理简化为向量空间中的向量运算,并且它以空间上的相似度表达语义的相似度,直观易懂。当文本内容被表示成文本空间的向量,就通过计算向量之间的相似度来度量文本间的相似性。 3系统的开发及应用 3.1开发工具和平台的选择 SQLServer数据库作为当前流行的数据库技术具有许多显著的优点,包括易用性、适合分布式组织的可伸缩性、良好的编程基础等[4],故本系统采用了SQLServer作为数据库开发工具。C#作为一种面向对象的高级语言,其语言简洁、自由、执行效率高,因此系统采用C#作为应用程序开发语言。为了保证本系统的先进性,系统基于VisualStudio2010平台进行开发[5]。 3.2系统的呈现与应用 本案例库系统的核心组成主要包括用户/管理员信息管理、故障案例库的管理、案例的检索3部分,其中案例库的管理与维护是保证案例检索功能实现的前提。民航发动机故障案例库管理界面如图4所示。符合权限要求的管理员通过访问该界面可以完成对故障案例的管理工作,通过下拉列表选择或文本框输入可以查看案例库中已有的案例,按照数据库中案例存储的统一格式添加新的故障案例,通过编辑和删除按钮可以完成对历史案例的更新和删除操作,及时对案例库进行管理和维护以实现案例库的不断更新和扩充。故障案例检索界面如图5所示。通过图5的界面进行案例检索时,首先要选择机型,因为往往不同的机型所安装的发动机型号也有所不同;其次可以通过选择ATA章节给待检测故障一个大致的定位,若不能判断待检测故障所属的系统可以对该项不予选择;最后通过手动输入故障特征关键字进行检索工作,最终系统按相似度从大到小将检索出的案例呈现在数据表中,维修人员可以参照数据表中与待检测故障相同或相似故障案例进行维修工作。 4结论 建立了一种基于.NET框架的民航发动机故障案例数据库系统,该系统使用ADO.NET技术实现对后台数据库的连接与操纵。系统界面简洁友好,易于操作,利用改进后的向量空间模型可以较好地实现案例的检索功能,具有较大的实用价值。故障案例库系统的建立为案例的查询和重用提供了方便,减轻了工程技术人员的工作量并提高了工作效率。 作者:李书明 单位:中国民航大学 数据库系统论文:计算机数据库系统信息管理论文 1日渐受到人们更多的关注 计算机技术的发展为人们的生产生活带来了巨大的便利,计算机数据库更是适用于各行各业的发展,因此,使越来越多的人开始将数据库系统当做提高工作效率、加强信息管理的重要辅助工具。今天,无论是数据处理、电子商务、还是人工智能都得益于计算机数据库技术的发展[2]。所以,计算机数据库的发展日渐受到人们更多的关注。 2信息管理中计算机数据库系统的特点 2.1数据资源具有共享性 信息的共享是计算机数据库系统的一大特点,数据库的建立就是为了实现信息的共享。数据库系统是面向整个计算机系统的,因此,数据库系统里的数据可以被多个程序和用户同时使用[3]。数据的共享可以节约更多的存储空间,实现数据的兼容,因此,很合适信息管理工作使用。 2.2数据资源的整体性高 本来计算机中的数据是分散的,虽然经过整理之后会有一定的规律,但是数据与数据之间并没有建立起有效的联系,而通过计算机数据库系统却可以实现数据的整合,建立起数据之间的联系,提高数据的整体性水平。 2.3数据具有较强的独立性 数据库系统中数据的独立性主要表现在两个方面:一是数据的逻辑独立性。指的是数据库结构上产生的变化,即要对原来的信息进行变更,在不改变原来程序的情况下就可以实现。二是数据的物理独立性。即数据的物理结构的变化不会对原本数据库的逻辑结构和应用程序产生影响。 2.4数据库的安全性不断加强 计算机数据库系统在信息管理中具有巨大的应用价值。在科学技术飞速发展的支持下,数据库系统的安全性得到了不断的加强,而且各国网络管制力度的加大也保证了计算机数据库系统的安全。 3加强信息管理中计算机数据库系统有效运用的措施 计算机数据库系统在信息管理中的运用已经成为不可阻挡的潮流,未来数据库系统的广泛运用必定会成为信息管理的功臣。虽然计算机数据库技术在不断的发展,使用范围也在急速的扩大,但是我们还是能从其中发现许多的不足。因此,我们要采取有效的措施加强数据库系统的有效运用,提高信息管理的水平。 3.1加强计算机数据库系统安全性建设 数据库系统的安全是计算机数据库系统运用的根本保障,在建设计算机数据库的时候要将安全性做为重要的考虑条件。很多用户在使用数据库的时候安全意识淡薄,导致数据信息没有足够的安全保证。所以我们在进行信息管理的过程中要重点关注安全问题,如保证数据库安装环境的安全、在建设数据库系统时充分考虑数据库系统的安全性、数据库系统要做好备份工等,这样才能加强计算机数据库系统的安全,保证数据库的安全运行。 3.2提高计算机数据库系统的规范性 计算机数据库系统在信息管理中有共享性、独立性等诸多的优点,使得我们的信息管理工作能更有效的进行,但是在数据库系统的实际运用中,各种信息仍然缺乏相应的规范性。所以我们应对数据库系统进行统一的规范,建立统一的标准,这样不仅有利于信息的有效使用,提高信息管理的效率,还有利于计算机数据库系统的进一步开发,为数据库技术的发展提供更多的可能。 3.3加强计算机数据库系统的整合能力 现在我们处在一个信息充斥的时代,各种信息在成倍的增多。面对各种各样的信息,信息用户往往不知该如何取舍,在使用的时候显得力不从心,因此工作效率大大降低。所以,我们必须要提高计算机数据库系统的信息整合能力,减少信息的重复冗余,以方便信息管理者能更好的进行信息的管理,信息用户能更快的从数据库中提取自己需要的信息,实现信息价值的最大化。 3.4不断增强数据的完整性 在数据库系统中,数据的完整是数据运用的基本要求,数据信息的完整程度,直接关系到数据库系统应用的效果和信息管理质量的高低。所以,在发展数据库技术的时候,必须要考虑到数据库的完整性,才能保证数据库系统的有效运用。用户在信息使用的时候要求信息尽量完整,我们在数据库系统建设的时候也要增强数据信息的完整,这样的数据库才有更高的价值。 4结语 计算机数据库系统在信息管理中的科学运用,提高了信息管理的水平,改变了人们的生产生活方式。计算机数据库系统在信息管理中具有广阔的发展前景,我们应加强计算机数据库系统的研究,将先进的数据库技术用于信息的管理,为信息管理的规范、科学、安全提供更多的源动力。 作者:李晓静 单位:焦作市职业技术学校 数据库系统论文:数据库系统开发施工管理论文 1数据库系统开发 数据库系统开发思路在数据库系统开发初期,结合防城港项目核岛安装辅助系统管理工作所需,确定了依次开发区域施工管理模块、系统施工管理模块、阀门安装管理模块的计划,各模块基本开发思路如下。(1)区域施工管理模块开发思路将区域施工所需的图纸、预制成品供应、房间移交计划等上游条件,通过工程量“点数”来予以量化,从而将各上游环节对工程量的影响具体化,可以及时找到对现场施工的主要制约因素。(2)系统施工管理模块开发思路①在区域施工管理模块的基础上,根据水压试验系统流程图(下简称TFD)与施工图纸(SUP:支架图;ISO:管道等轴图)的对应关系,将水压试验系统内各施工图实施的进展和存在问题按照试压回路予以归类,并分析成数据表,以便系统负责人跟踪各自系统的进展和问题。②在EM4系统施工管理中,实际将每个调试子系统(EESR)分解为若干个试压回路,因此存在EESR-TFD的对应关系。因此,调试子系统移交前,各个负责人可以根据EESR涵盖的若干个试压回路的施工进展和问题,掌握当前EESR的进展,以及问题所在。(3)阀门安装管理模块开发思路一方面考虑阀门在区域施工、系统施工过程中,对施工逻辑、系统完整性存在非常关键的影响,另一方面EM4阀门数量庞大,阀门自身安装文件、质量计划的归档和统计也是非常繁琐的。为此,计划通过阀门模块来实现系统施工阀门信息查询(如阀门的图纸、技术文件)、阀门安装活动的记录等功能。 2数据库系统模块介绍 2.1区域施工管理模块 区域施工管理模块建立过程中主要参考文件为《点数进度计算指示书》,将现场管道和支架安装过程中的工程量划分如表1。(1)支架一阶段储备点数图纸:支架安装的图纸包含支架图及与该支架相对应的等轴图两个部分,均需VFC状态图纸,安装才可进行。材料:支架的预制在电厂外部预制厂进行,运输所需时间约为10天,因此,以预制支架发货时间加上10天,作为支架到货的时间。房间移交:土建房间移交后即可开展现场安装工作,以实际移交的时间为准。上述三个条件同时满足时,支架一阶段即可进行安装,其储备点数为:支架一阶段可施工点数支架安装总点数50%(2)管道落位储备点数图纸:已VFC状态图纸。材料:管道的预制分为三个部分,分别由惠州分公司、江苏电力和小管车间预制。江苏电力预制的管道运输时间约为一周,小管车间预制的管道无需运输,因此,在计算时统一以发货时间加10天作为到货时间,以简化计算。房间:与每一个支架都在特定的房间不同,一张等轴图上的管道一般会安装在两个或多个房间中,不能利用支架安装的方法来计算管道落位的储备点数。在管道安装的过程中,一张等轴图一般分为多个管段进行安装。因此,可以采用化整为零的方法,将一张等轴图分为若干个管段来进行分析。但是,当一个管段穿过墙壁时,将与两个房间相对应,难以判断该管段应该属于哪一个房间,这就给管道落位点数的分析和计算带来一定难度。由于管段之间通过现场焊口(包括法兰)连接,管段与焊口之间存在着一一对应的关系,焊口所在房间的信息也是明确的,因此,可以近似地以焊口来替代管段进行可施工条件的分析和计算。若一张等轴图上共有m个焊口,其中n个焊口在某一个房间,则该等轴图在这个房间中的安装点数为:所在房间安装总点数等轴图安装总点数mn当这个房间已移交,并满足图纸和材料的要求时,即可认为这部分管段满足施工条件,可施工的落位点数为:33%mn管段落位点数等轴图安装总点数其中,以焊口数近似代替管段数。这种计算方法存在一定的误差:在工程前期,移交的房间数量较少,当跨房间管段所在的房间没有全部移交时,其落位点数的计算会产生误差。这一差异仅在一张等轴图所在的房间没有全部移交时产生。可以预见的是,随着房间移交数量的增加,这部分误差会越来越小。(3)支架二阶段储备点数支架二阶段的安装一般在支架一阶段和管道落位安装完毕之后进行,因此,其可施工条件是:①具备支架一阶段安装的条件;②相应的管道具备落位条件。支架二阶段安装点数支架安装总点数30%ab其中,a为该支架总支点数,b为可安装支点数。(4)数据库逻辑建立根据支架一阶段、二阶段、管道落位储备点数的施工逻辑,分别建立查询关系,使用数据库函数对施工的先决条件进行筛选。对于具备施工条件的,在对应的表格中显示其可施工点数,否则为空。最后,对各部分可施工点数分别求和,得到对应储备点数。通过数据库的导出功能,可以将得到的计算结果导出为Excel表格,对各项施工条件进行分析,明确各上游环节对现场的影响程度,有助于推动解决上游问题,为现场施工创造良好条件。 2.2系统施工管理模块 EM4区域安装进行到约40%时,将由区域施工逐步转为系统施工,现场施工由水压试验计划为引导。为了增强对水压试验进度的掌控,在区域安装的基础上,增加了水压试验的跟踪。水压试验模块的设计包含两个部分:(1)水压试验流程图(简称TFD)与支架、管段、焊口、阀门的对应关系;(2)支架、管道、焊口、阀门的预制和安装进展。TFD之后,就可以确定TFD与支架等物项的关系。在水压试验管理模块中,将上述两部分整合起来,对每个TFD的进展进行跟踪,并找出主要的制约因素,及时进行干预。在数据库系统的设计中,对支架、管段、焊口三个部分,将其与区域施工的部分信息相关联,以跟踪其施工进展。对于阀门部分,由于其特殊性,考虑到可互换性的影响,对阀门的库存进行了分析,用同LRCM阀门的库存量来衡量该阀门是否可安装,从而使阀门的利用率达到最大。在该模块中,通过统计的功能,对每个TFD中支架、管段、焊口、阀门的总量及其已完成量进行统计,可以直观的显示出各部分的施工进展。 2.3阀门安装管理模块 (1)阀门数据库系统简介阀门数据库系统利用了阀门采购清单、系统手册阀门清单、施工图纸对应的阀门清单作为基础数据源,动态输入了阀门的入库、出库信息及质量计划执行信息。为了让数据库系统能够服务于水压试验和系统移交管理工作,在数据库系统中将阀门功能位置码、水压试验流程图(TFD)、相关的调试子系统(EESR)按照施工逻辑进行了匹配,以便对系统阀门供需情况进行跟踪。(2)阀门数据库系统应用阀门数据库系统功能和应用如下:通过阀门的功能位置码查询阀门的技术信息,指导现场质量控制;自动实现阀门到货、出库数据统计,得出库存数量,为提出阀门到货需求提供数据支持;查询水压试验回路阀门情况,合理利用有限的阀门库存;跟踪具体阀门的全工期内质量计划的执行情况,防止出现阀芯漏装等质量事件。 3结论和应用 (1)研究的成果本数据库系统建立在ACCESS基础上,开发了查询快捷、操作方便、复制性强的EM4安装管理数据库系统。共计分为三个模块:区域施工管理模块、系统施工管理模块和阀门安装管理模块。(2)数据库系统在防城港一期核电项目的应用情况本数据库系统自2012年8月正式启动开发至今,通过边开发边使用相结合,各个数据模块相继投入实际使用,并不断优化,为防城港一期核电项目EM4施工管理提供了有力的支持。①在区域施工管理中,通过数据计算储备工程量,有效地应对了承包商“泛上有条件化”的推脱现状,加强了对现场承包商管理力度。②通过数据库系统,可及时、准确地反馈现场图纸需求、阀门需求、材料需求、房间需求,在实现现场EM4精细化管理的同时,有效地推动了板块联动工作。③在系统施工中,各个系统负责人能够通过数据库系统准确把握系统最新进展,便于做好系统跟踪工作。(3)应用前景和意义①数据库系统具备可复制性,可对后续项目核岛安装辅助系统施工提供技术支持。②数据库系统的应用,可以辅助管理着眼于EM4安装工程的全局,将管理思路从“被动解决问题”提升至“主动发现问题趋势,提前引导各个环节向有利于工程进展的方向发展”,在解决工作问题的同时,起到了提升团队管理能力的作用。③利用数据库系统引导辅助系统施工管理者及时发现制约工程进展的关键问题所在,进而提前介入并予以引导,为实现板块之间联动提供了理想的支持工具④通过对工程量的分析、系统水压试验的跟踪,对区域施工和系统施工实现了精细化管理,具有管理提升的意义。 作者:邱志刚 单位:中广核工程有限公司 数据库系统论文:高校资产管理数据库系统设计论文 1绪论 本文分析了项目实施的可行性,并提出了系统实施的框架性方案。从目前研究的现状来看,系统实施具备了充分的可行性。技术方案的初步设定,充分考虑了开发的实际需要和MIS系统开发的实际流程。 本文的技术特色是把RFID技术推广和应用在高校固定资产管理领域。RFID技术可以让高校固定资产管理实现真正的智能化管理,通过RFID技术提高固定资产清产核资的效率,强化设备的实时动态管理,全面提高固定资产管理效益。RFID技术所具备的独特优势是其它识别技术无法比拟的,RFID系统是高校固定资产管理系统的发展趋势,它将在一定时期内取代目前广泛使用的条形码识别技术。我国一些高校已经认识到RFID技术的先进性和优越性,正在积极推进这一进程。我们坚信,随着RFID技术的不断改进、RFID技术标准的统一、相关设备成本的降低,不久的将来,RFID技术在高校固定资产管理领域会日益推广和普及。 通篇全文主要是通过系统的构建,实现固定资产的验收、增加、处置、变动、调剂、借用、分布、清查、统计、分析、帐表、上报数据等全过程的计算机自动化或半自动化的处理,从而提高国有资产管理部门的业务效率和管理水平,规范高校固定资产管理的程序,同时解决有关人员在进行固定资产登记和报帐时多次往返于多校区、多部门之间的烦琐过程,及其财务部门和国有资产管理部门之间的帐帐不符等问题。 高校资产信息化管理思路不只是对各资产业务系统的简单集中和利用,而是一项复杂、细致的系统工程,需要通过自顶向下规划和自底向上设计的方法来完成。只有这样,才能在最初就尽可能避免系统的重复建设与资源的浪费,保证资源配置最优化、经济效益最大化、信息管理最佳化。高校国有资产信息化管理建议按以下思路进行: 1.了解现状,分析需求。在对高校国有资产管理实施信息化建设前,必须先深入了解现状,分析需求,熟悉各资产业务办理流程,再认真挖掘并整理各类资产和各项业务之间内在关系。 2.统筹规划,分步实施。由于高校国有资产管理内容、范围都比较广,应当根据高校实际情况,做到统筹规划,分步实施。即在统一的规划下,分步建设各类资产管理系统,而后才能集中到一个统一平台上。 3.制定标准,信息整合。在充分掌握需求的基础上,有针对性地制定相应信息标准,确保搭建高校国有资产信息化管理平台时能有统一的数据标准、完全共享的数据、协调一致的界面风格。 4.完善数据,规范管理。实现信息化管理后,很多基础数据需要进一步完善,以达到通过信息化管理平台能搜索到各类固定资产的准确信息。例如每栋楼宇都绘制带有准确数据的平面图、一件仪器设备所放置的地点需要与房屋信息中的房间号对应、每件仪器设备或家具要求都有领用人信息、共享的大型仪器设备信息等。 高校只有充分认识到当前国有资产管理的现状及其在信息化建设中出现的问题,采用合理的解决方案及思路,才能实现国有资产信息化管理改革的成功,使国有资产信息化管理水平得到大幅度提高,进一步促进国有资产的合理购置、有效配置、科学管理、规范处置。 2高校固定资产管理系统 2.1高校固定资产管理系统的特点 高等学校固定资产管理系统是根据管理的要求,综合利用现代信息技术对高校固定资产管理业务进行重塑和再造,在整个业务流程的各个环节中都有独特的设计和创新。 一、全面性。本系统通过创新性设计,将物质属性不同的十六大类资产纳入到同一系统来管理,既可以在同一窗口处理不同类别资产的增加业务,又能记录和反映不同类别资产的不同属性。将十六大类固定资产均纳入本系统中进行管理,不仅方便了用户的操作,而且还能生成反映十六大类固定资产全貌的帐表体系,可以全面、正确地反映学校固定资产的总量、结构及变化趋势等。 通过校园网,让全校所有的资产管理部门和资产使用部门、所有的资产使用人员与管理人员利用同一套软件系统参与到固定资产管理中来,系统对全部管理环节进行有效管理和控制,彻底解决了原来不同部门之间管理脱节和对帐困难的难题。 二、高效性。对高校固定资产管理模式全面革新,通过校园网实施业务管理活动,提高了工作效率。用同一套软件,管理物质属性各不相同的十六大类资产,系统支持教育部十六大类与财政部十大类、六大类资产代码的自动转换。系统以教育部的十六大类为基础实现与财政部的十大类、六大类资产分类的自动转换,使得固定资产管理的使用部门、归口管理部门以及财务部门的固定资产帐表之间实时保持一致,从而彻底解决了高校资产管理部门与财务部门之间对帐难的问题。 三、严密性。根据“人人都管物,物物有人管”的要求,建立严密的帐、表、卡体系,将职责、权限落实到每一个单位和人员;从业务流程到管理范围,从权限分配到数据库管理,都建立了严格的内控制度。 系统设有全面、规范的数据库安全管理措施,使数据库更为安全可靠,杜绝了任意修改数据库的不规范操作。为保护数据的物理安全(指机器或硬盘损坏、病毒破坏、误操作删除数据等),系统已经采取的和建议用户采用的措施主要有:数据定期备份、备份数据的妥善异地保存、服务器的开机密码、数据库的操作密码、严格的病毒防范措施和上网计算机管理制度等等。为了保护数据的使用安全(指数据的意外修改、超范围使用等),系统采取的主要措施有:系统登录密码验证、菜单权限管理、归口审核权限管理、财务审核权限管理、数据备份与恢复、不相容权限控制、操作日志、业务流程控制等等。 学校可以根据管理的需要设置用户操作权限、数据管理权限以及管理部门权限等多种类型的权限管理,对操作人员、系统管理人员以及各管理部门的操作权限和管理范围都可以作具体细致的控制,以满足单位内部的管理岗位分工、实施内部控制的需要。 系统设置的权限相斥功能,即一个用户如果具有增加资产的权限就不能再有审核的权限等等,系统中不会有包揽一切业务的超级用户。同时通过系统的流程控制在资产管理部门之间形成了权力制约关系。系统一旦得到规范的应用,学校中就不再有绝对的权力部门,即使是实行统一管理的国有资产管理处也无法在其他管理部门不知情的情况下完成一项从采购、验收、登记到入账业务的全过程。可以有效地控制滥用职权、营私舞弊的行为,防止国有资产流失。 2.2高校固定资产管理系统主要问题 高校固定资产是教学、科研、管理等必不可少的物质基础,在高校变迁频繁、科技发展飞速的情况下,高校固定资产的管理变得十分困难,如何实现快速有效的管理当务之急。作者在文中分析了当前高校固定资产管理中存在的主要问题,提出了一些解决方法,并指出高校固定资产信息化管理是解决高校固定资产管理问题的关键,论文最后以电脑设备等为例就高校固定资产信息化管理做了详细说明。是保证学校正常教学、科研、管理等工作顺利进行的物质基础,是衡量高校办学综合实力及其规模的重要标准。近年来,高校办学规模日益扩大,“一校多区型”高校发展迅速,高校固定资产管理工作面临着固定资产规模扩大、办学层次提升、校区数量增加、学科布局调整等新情况、新问题,传统的管理理念和手工、半手工操作的管理方式已经无法适应高校教育现代化的要求,借助网络平台,实现固定资产信息网络化管理已是当务之急。 固定资产管理意识淡薄,缺乏统一协调的管理机制目前,大多数高校在资产管理方面实行的是账务分管的原则以及资产分类归口管理的多头管理模式。设备管理部门管理教学、科研设备;后勤部门管理土地、房屋、建筑物、一般设备;图书馆管理图书、杂志;财务部门负责固定资产价值账的核算。各资产管理部门、职能部门各有自己的资产管理系统。各职能部门分别由不同校领导分管,学校的固定资产管理缺乏统一领导,没有一个综合协调的部门对固定资产统筹负责。由于缺乏科学、有效的管理体制,固定资产管理松懈与无序,导致数据出现遗漏或重复申报时不易发现、数据分散、难以统一,有些资产被交叉管理或无人管理,甚至资产发生问题时有职能部门相互推诿的现象。 固定资产利用率低下,缺乏统一、协调的调配使用机制我国高校购置固定资产的经费主要来源于财政拨款,而政府拨款的无偿性容易产生固定资产投入的盲目性,人们对固定资产缺乏成本效益观念。在高校内部,各院系从方便使用等自己的利益出发,追求小而全的模式,不愿共享,造成固定资产的重复购置。管理部门缺少从内部调剂或挖潜考虑的思路,加上高校的资产信息无法共享,没有有效的资源共享机制和效益评估机制,往往使一校之内相同或相近功能和用途的仪器设备大量重复购置,特别是教学、科研用的大型精密仪器设备。在高新技术发展速度较快的情况下,仪器设备淘汰更新快,如果不提高早期使用率,就会造成隐形浪费,导致固定资产的利用率低下。 固定资产信息反映滞后,缺乏规范的资产管理理念高校固定资产种类繁多,分布广泛,而且数量巨大。固定资产入账、销账、调账都是靠兼职的资产管理员申报给资产归口管理部门人员中完成的。由于各使用部门的资产管理员都是兼职,再加上“一校多区型”的办学特点,经常是集中一批到管理部门申报一次,导致学校的固定资产管理数据库不能及时、准确地反映学校资产的总体状况。兼职资产管理员素质参差不齐,提供的固定资产信息的准确性与完整性得不到保证。一次集中大量的数据录入,容易发生信息录入出错,造成账面信息与实物信息相差甚远。很多资产的使用人和放置地点经常变动,资产归口管理部门无法及时掌握资产变动的信息,随着时间的推移,造成家底不清。 2.3高校固定资产管理应对措施 认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识是做好资产管理工作的前提。“十一五”以来,我国教育发展模式已经由规模扩张转向内涵发展,我国教育系统面临着改进管理方式,提高管理效率,降低行政成本,形成行为规范、运行协调高效的新型管理体制的任务。这要求我们,搞好资产管理工作必须认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识,通过我们扎实有效的工作,不断提高资产管理工作质量和精细化水平,努力做好资产构建前期论证的科学性、准确性,减少教育资源的损失浪费和跑冒滴漏,努力办好人民满意的教育事业。完善资产管理体制,构建协调流畅的管理运行机制是做好资产管理工作的根本保证。我们按照“统一领导、归口管理、分级负责、责任到人”原则,逐步理顺了高等学校的资产管理体制,保障了学校各项资产管理工作的统一、协调和正常实施。学校成立资产管理工作领导小组,统一领导学校固定资产管理工作。绝大多数学校成立了资产处,具体负责全校资产管理工作的组织和协调;根据业务特点和部门优势,进行合理分工,保证了各项管理活动的有效开展。制度创新是实现资产管理工作规范化的基础。各高校遵循科学合理、权威有效、规范严谨、易于操作的原则,从学校固定资产管理办法,到具体的资产购建立项、可行性论证、招标投标、验收与技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档;从资产管理岗位责任制,到工作考核、监督、检查、责任追究、赔偿、奖励等各个环节,建立了一整套的规章体系,覆盖了固定资产管理工作的方方面面和业务流程的各个细节,较好地保障了固定资产管理活动的规范、有序施行。树立资源共享理念是实现资产优化配置的关健。把资产管住不流失仅仅是资产管理工作的一个方面,把资产管好管活,实现资源的优化配置,不断提高现有资产利用率,提高资金使用效益,才是资产管理工作的主要目的。我们要求各高校充分利用固定资产管理系统,积极推进资源共享和资源优化配置工作,把资产管理与预算管理、学科建设、实验室建设紧密结合,避免重复建设、重复购置,不仅促进了现有资源的有效利用,有效节约了学校建设经费,而且使勤俭办学理念进一步深入人心。充分运用现代信息技术是实现资产管理工作新突破的重要手段。在高校固定资产管理方面,综合运用计算机、校园网、条码识读、数字照相等现代信息技术,将管理思想、管理制度、管理规范固化为数字化的管理程序,改变传统管理模式,创新资产管理体系,有效地提升了管理水平,实现了固定资产管理工作的规范化、科学化、现代化的目标。我国高校一直将加强教育资产管理,提高教育资源使用效益,作为解决经费供需矛盾,保障正常教育教学秩序,提高教育总体管理水平,促进教育事业持续、健康发展的一项战略性措施,摆在我国教育财经工作的全局性、基础性位置上,常抓不懈。由于高校组织规模巨大,结构层次繁多,业务活动复杂,占有使用的资产量大面广、专业性强,因此,加强高校资产管理成为我们整个资产管理工作的重中之重。近年来,通过充分运用现代信息技术手段,对高校固定资产实施精细化和动态化管理,取得了较为明显的成效。 2.3.1建立科学的资产管理机制。 建立高校资产管理的目标、任务和原则,对资产管理机构及职责、产权登记、资产使用、处置、非转经、报告制度等做出了明确规定。根据目前高校资产管理状况抓住固定资产管理这个重点,解决非转经管理这个难点,突破无形资产管理这个盲点。提出高校固定资产管理具体目标:即综合运用现代信息技术,在校园网上实现固定资产全部管理活动,整合固定资产管理力量,再造固定资产管理业务流程,对固定资产实行全息、多维、实时监控;提高工作效率,改善服务质量,创建科学的固定资产管理新体系,实现高校固定资产管理工作的规范化、信息化和科学化;促进固定资产管理制度建设,严格落实固定资产管理责任,推进固定资产的合理配置和有效利用。各高校认真贯彻落实两厅的统一部署,采取切实有效的措施,理顺管理体制,整合管理力量,建立健全资产管理制度,规范管理活动,建立起了顺畅、高效的资产管理运行机制。 一是明确职责分工,落实管理责任。按照“统一领导,归口管理,分级负责,责任到人”的原则,确定学校国有资产管理工作领导小组、资产处、归口部门、使用部门、使用人五个管理层次,不同部门和有关人员,按照权责对等的原则,承担不同的管理责任,并拥有不同的管理权限,按照规定的流程,互相沟通、协调、制约、监督。按照“人人都管物,物物有人管”的要求落实资产管理责任,要求每一个固定资产使用人对所使用固定资产的安全完整承担经济责任。从固定资产的形成到处置,其间所有管理活动都有具体的业务操作规程,对于任何一项资产都做到来源清,去向明。 二是密切配合协作,实行多维控制。在不同的部门设计不同的账簿体系,账簿体系之间形成严格的钩稽关系,相互牵制并以清查表、增加凭单和处置单等原始凭证为依据协同于资产管理活动全过程。对每一种固定资产的几乎全部物质属性和社会属性信息记录在案,形成丰富的信息资源,对固定资产实行多维控制,全方位提供实时动态信息,保证在任意时点提供的资产信息都是真实、准确的。根据需要与使用状态科学配置,提高使用效益,避免投资浪费。 三是建立激励机制,规范日常管理。在建立部门台账基础上,将固定资产占用情况纳入学校经费预算,准确评价各部门绩效,建立更加科学、合理的激励机制,使开源节流、增收节支成为各部门的自觉行动。建立科学的维修养护制度,努力延长资产的使用寿命。建立正常的清查盘点制度,对固定资产的安全完整情况、管理使用情况定期、不定期进行清点、核实、检查。建立严肃的奖惩制度,对丢失、损毁行为要求经济赔偿和予以行政处分。 2.3.2建立强大的资产管理信息系统 我们深深地认识到,上述资产管理制度措施的落实和目标的实现,必须以强大的现代网络信息技术支持为前提。将管理制度、管理措施和管理责任固化为数字化的程序,不仅可以提高工作效率,而且能够有效控制人为因素,促进各项制度和措施的贯彻落实,达到管理的规范化。为此,从2000年开始,我国高校就组织有关专家,成立了专门的研发团队,用近3年时间完成了《高校固定资产管理系统(网络版)》的开发。该软件具有以下主要特点: (一)全面性。本系统通过创新性设计,将物质属性不同的十六大类资产纳入到同一系统来管理,既可以在同一窗口处理不同类别资产的增加业务,又能记录和反映不同类别资产的不同属性,不仅方便了用户的操作,而且还能生成反映十六大类固定资产全貌的账表体系,可以全面、正确地反映学校固定资产的总量、结构及变化趋势等。 (二)高效性。对高校固定资产管理模式全面革新,通过校园网实施业务管理活动,提高了工作效率。用同一套软件,管理物质属性各不相同的十六大类资产,系统同时支持教育部十六大类与财政部十大类、六大类资产代码,使得固定资产管理的使用部门、归口管理部门以及财务部门的固定资产账表之间实时保持一致,从而彻底解决了高校资产管理部门与财务部门之间对账难的问题。 (三)严密性。根据“人人都管物、物物有人管’,的要求,建立严密的账、表、卡体系,将职责、权限落实到每一个单位和人员;从业务流程到管理范围,从权限分配到数据库管理,都建立了严格的内控制度。系统设有全面、规范的数据库安全管理措施,使数据库更为安全可靠,杜绝了任意修改数据库的不规范操作。学校可以根据管理的需要设置用户操作权限、数据管理权限以及管理部门权限等多种类型的权限管理,对操作人员、系统管理人员以及各管理部门的操作权限和管理范围都可以作具体细致的控制,以满足单位内部的管理岗位分工、实施内部控制的需要,可以有效控制滥用职权、营私舞弊行为,防止国有资产流失。 (四)实时性。对每一件固定资产从采购、验收直到处置的整个生命周期进行全程跟踪管理,实时记录管理活动,反映每一件固定资产状态。 (五)规范性。严格遵照国家有关财务管理与仪器设备管理制度要求,制定了规范的体系结构、业务流程、管理信息项。系统设计出规范的网上管理流程,一项资产增(减)业务须由多个管理部门参与完成,如使用(购置)单位在任意一个终端提交验收单后,归口管理部门即可进行审核,然后财务审核或资产处审核,这些操作都在网上实时进行,实现了事中的实时控制和事前的前馈控制功能,这是传统管理无法做到的。系统还提供了一整套规范的管理账、表、卡,无论在哪一个管理环节上都可以随时弹出规范的业务处理表格,如:验收单、变动单、处置单、资产卡片等,填制完毕或提交审核或随时打印,所见即所得,非常方便。 (六)先进性。系统设计的技术定位是充分利用校园网进行固定资产管理,辅助以条形码识读技术、图像采集技术等其他先进技术,通过网上管理使过去集中在归口管理部门的资产增加、变动、处置等大部分基础性录入操作,分散到各院(系、室)乃至具体使(领)用人去做,使得管理重心下移,原来繁重的归口管理工作变得轻松、简单。系统将条码技术应用于固定资产管理与清查,使资产清查工作节省大量的人力、物力和财力,有效地提高工作效率,降低劳动强度和管理成本,促进管理水平的提高。系统还对常用操作作了智能化处理,有效地提高了输入速度。另外,还有批量处理以及连续追加等功能,使繁琐复杂的基础数据录入工作在瞬间点击几下鼠标即可完成。 目前,大部分高校全部安装使用了该系统,而且全国其他普通高校也基本全部安装了该系统。在去年进行的全国行政事业单位国有资产清查过程中,该系统发挥了重要作用。 2.3.3取得的主要成效 我国高校固定资产管理工作取得的成绩主要表现在以下方面: 以现代网络信息技术为支持,实现了固定资产的异地网上同步管理和纵横多维沟通。一台服务器通过校园网、城域网连接着上百台计算机,在不同城市的多个校区,不同身份的管理人员和决策者借助管理系统同时实施不同的管理活动,实现了管理信息的实时沟通和交换,通过管理系统可以得到任一资产的任一时间、任一地点、任一部门、任一使用人的几乎所有信息。彻底告别了过去那种工作繁重、手段落后、信息迟滞、缺乏沟通的传统手工操作方式,也彻底解决了传统管理模式带来的差错率高、对账困难、各自为政、信息闭塞、监控不力、管理效能低下等老大难问题。 实现了对固定资产的安全有效监控。通过制定严格的程序和履行严密的管理手续,将每一件资产的具体管理责任都逐层逐级落实到了具体部门和人员。彻底改变了原来那种责任不清、情况不明、账实不符、管理混乱的状况,有效地杜绝了资产流失现象。 各项基础业务环节都得到了全面规范。从固定资产购建立项到可行性论证、招标、验收、技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档等各个管理环节都有具体明确的要求和管理规范。 自觉有效利用的机制开始形成。由过去的以管住、不流失为目的,转变为既要管住,更要管好、管活,把充分发挥固定资产在学校教学、科研和行政运行中的使用效益作为固定资产管理工作的出发点和落脚点,通过科学管理,进一步优化了资源配置,有效地提高了存量资产使用效益。 充分利用系统中的大量信息为学校管理决策提供客观、准确、实时的依据,有力地支持了预算编制、资产购置、学科建设、重点实验室建设等管理活动的顺利实施。 有力地保障了校区搬迁、院系调整、学科建设、本科教学评估等一系列重大活动的事实,适应了学校快速发展、改革深化和资产规模急剧膨胀的管理需求,实现了高校固定资产管理模式的根本性突破。 一项改革的推进通常会遇到各种阻力,规范和加强资产管理因触及各方面的利益更是如此。但我们运用现代信息技术加强高校固定资产管理,却收到了“三满意”的效果:一是校长满意。因为不仅摸清了家底、保障了资产的安全完整,更为重要的是在校长的管理决策中随时可以得到管理信息系统的决策信息支持。二是教职工满意。不仅学校内的每一个员工都平等对待,无论是校长还是一般教员都要对所使用的资产承担责任,增强了全体员工的公平感,而且根据公布在校园网上的资产信息,教授们可以充分利用学校各种开放的资源开展教学、科研活动和创业。三是管理人员满意。管理系统的运用不仅提高了工作效率和工作水平,而且还可以利用系统积极进行管理创新,这又进一步激发了广大资产管理人员内在的工作热情和激情。 2.3.4几点体会 认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识是做好资产管理工作的前提。“十一五”以来,我国教育发展模式已经由规模扩张转向内涵发展,我国教育系统面临着改进管理方式,提高管理效率,降低行政成本,形成行为规范、运行协调高效的新型管理体制的任务。这要求我们,搞好资产管理工作必须认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识,通过我们扎实有效的工作,不断提高资产管理工作质量和精细化水平,努力做好资产构建前期论证的科学性、准确性,减少教育资源的损失浪费和跑冒滴漏,努力办好人民满意的教育事业。 完善资产管理体制,构建协调流畅的管理运行机制是做好资产管理工作的根本保证。我们按照“统一领导、归口管理、分级负责、责任到人”原则,逐步理顺了高等学校的资产管理体制,保障了学校各项资产管理工作的统一、协调和正常实施。学校成立资产管理工作领导小组,统一领导学校固定资产管理工作。绝大多数学校成立了资产处,具体负责全校资产管理工作的组织和协调;根据业务特点和部门优势,进行合理分工,科学划分归口管理范围和职责分工;按照“谁使用、谁负责”的原则,将具体资产的具体管理和维护任务进一步分解到基层使用单位;根据管理需要,合理设置工作岗位,明确岗位职责,选配精干人员。我国高校已经形成了上下联动、左右协调、用管结合、运转流畅的资产管理新机制,保证了各项管理活动的有效开展。 制度创新是实现资产管理工作规范化的基础。各高校遵循科学合理、权威有效、规范严谨、易于操作的原则,从学校固定资产管理办法,到具体的资产购建立项、可行性论证、招标投标、验收与技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档;从资产管理岗位责任制,到工作考核、监督、检查、责任追究、赔偿、奖励等各个环节,建立了一整套的规章体系,覆盖了固定资产管理工作的方方面面和业务流程的各个细节,较好地保障了固定资产管理活动的规范、有序施行。 树立资源共享理念是实现资产优化配置的关健。把资产管住不流失仅仅是资产管理工作的一个方面,把资产管好管活,实现资源的优化配置,不断提高现有资产利用率,提高资金使用效益,才是资产管理工作的主要目的。我们要求各高校充分利用固定资产管理系统,积极推进资源共享和资源优化配置工作,把资产管理与预算管理、学科建设、实验室建设紧密结合,避免重复建设、重复购置,不仅促进了现有资源的有效利用,有效节约了学校建设经费,而且使勤俭办学理念进一步深入人心。 充分运用现代信息技术是实现资产管理工作新突破的重要手段。在高校固定资产管理方面,我们综合运用了计算机、校园网、条码识读、数字照相等现代信息技术,将管理思想、管理制度、管理规范固化为数字化的管理程序,改变传统管理模式,创新资产管理体系,有效地提升了管理水平,实现了固定资产管理工作的规范化、科学化、现代化的目标。 3系统分析 知识经济时代的到来,各国逐渐意识到教育在发展本国经济中所具有的重要作用。近些年来“科教兴国”战略提出,国家及各级政府对教育事业投入力度大幅度的提升。尤其是对高等学校教育教学投入的资金飞速增长。高校之间通过扩建、合并等措施,不断的扩大自身的办学规模及创新发展的空间,搞笑的教学设备也呈现出了飞速增长的趋势,这一趋势在促进学校科研水平的提高、改善高校教育教学质量等方面产生了很好的推动作用。 正是由于高校办学规模的扩大、资产总量的增多,使得高校固定资产管理的数据出现了难以及时汇总或汇总不及时等问题,造成资产管理数据在统计、查询等方面难以实现动态化、全过程管理。为促进固定资产管理时效性特点的有效实施,高效利用校园网及互联网等系统,及时的构建起了全校固定资产管理的开放化信息管理体系,这一管理体系的构建,有效地解决了原本人工操作中的繁琐化、不及时等问题,同时有效的保障了固定资产在网络化管理下全程化动态性的管理,有效地提升了资产管理的效率。 3.1模块概要设计 当前,高校中校园网应经实现了一定程度的普及化管理,但是利用网络实现高校固定资产日常管理的还很少,这样花费上百万元建成的校园网本身的功能就没有得到很好的体现,造成了网络资源的极大浪费。依据固定资产管理的实际需求,整个管理系统从功能的分类上划分为用户管理、资产管理以及统计分析三大模块。本文通过对整个网络系统设计体系的深入剖析,结合网络资源在固定资产管理中的实际应用,就网络设计的设计方案以及用户权限等对该数据库的基本构成展开探究。 3.1.1用户管理模块 系统中采用了分级权限、两级审批的固定资产管理模式。用户与用户之间不存在相互隶属的关系,而只是属于某一角色;而角色是一组拥有相同权限的用户变集。部分单位采取了更为严格的管理、审批机制,该模块主要完成用户信息管理的基本功能。这一系统的角色主要分为: (1)系统超级管理员: (2)一般经办人; (3)国资处各科室管理员: (4)国资处各科室工作人员。 针对以上系统的角色以及用户的权限,用户管理模块就会提供与之相对应的、适用于这一用户的功能,比如用户密码修改、数据的增删改以及用户资料的修改等。在实际应用的过程中,对应于各角色的管理功能也应当更加细化,系统的权限管理功能更加灵活。这些基本的用户管理能够实现用户信息的实时性、动态化管理,有助于固定资产管理做到权、责明晰化管理。 3.1.2资产管理模块 固定资产主要负责的设备的购置、审核、验收以及建账等工作。因此,固定资产管理模块的最主要功能就是实现资产管理的一些最基本化的管理工作。 3.1.2.1仪器设备管理 高效的仪器设备主要是指科研、教学中所使用的单价在800员以上的设备以及行政、后勤所使用的单价在500元以上的仪器设备。仪器设备的管理主要包含了以下四个方面:一是仪器设备的验收。对于购买的仪器设备在建账之前都需要经过审核、验收这一环节,才能够在财务处进行账目的报销。验收是高校固定资产管理最基础的环节,因而,这一环节在有效实施固定资产管理中十分的重要;二是仪器设备的调拨。是指校属行政、教学、科研设备等校内使用单位发生变更或调至校外使用;三是仪器设备的报废。对于无法满足教学、科研管理与生活的仪器设备的资产管理手段,也即对已达到报废条件的仪器设备实施的处理方式;四是仪器设备的丢失。固定资产管理中不可避免的会因为某些原因而造成固定资产的丢失,因而,有关仪器设备的管理就存在设备丢失管理这一方面。 3.1.2.2耐用低值品的管理 耐用低值品指教学、科研使用的单价在200~800元(含200元)的仪器设备和行政、后勤使用的单价在200~500元(含200元)的仪器设备。由于耐用低值品的价值比较低,在实际的资产管理中,实施上述四方面仪器设备的管理时均不需要校领导的签字与审核,因而,有关其管理流程在此不再庸述。 3.1.3统计分析模块 随着工作流产品需求的扩大,一些高校在实施固定资产管理时研发出了不同的管理产品。产品各具其管理优势与特点,在接口管理、协议等方面也各有其特征,能够促使管理战略的有效贯彻与实施。系统现有的统计分析对于固定资产信息的统计与分析等功能给予了更多的关注,同时,基于本系统与相关财务管理系统的对接和信息共享,在实际的固定资产管理中还应加强对于财务信息数据的分析。此外,在高校信息化建设的大背景下,系统的无缝衔接、资源共享等也是该系统实现进一步完善所应关注的关键点。产品之间存在的差异也使得固定资产管理流程的操作性工作出现交叉的问题。统计分析模块主要促进高校固定资产的资产额统计以及资产年限统计功能的实现,与此同时达到与上述三方面相对应的图表显示功能的有效落实。 3.2设计思想 高校固定资产管理系统固定资产管理部门通过实施固定资产管理计算机化管理,将计算机管理扩大到固定资产管理业务的各个领域,用计算机最大化的实现取代手工管理固定资产的软件处理系统。一个服务器端平台必须能全天候运转以满足用户的需要,本系统采用B/S结构模式,将应用程序放在介于客户端和数据库服务器之间的Web服务器上,客户端只要能连入校园网或互联网,在不安装任何软件的情况下就能通过浏览器访问该系统。本系统支持异构环境,兼容性好,具有很高的可扩展性,通过在共享数据库中设置相应的标志,最大限度地保护原有的软硬件设施,利用原有的数据信息操作体系实现信息的传递。与电子邮件方式相比,这一系统不仅可以对最新资产数据进行实时的统计和查询,而且降低了客户端的硬件和技术要求,避免了大量的数据传递,提高了效率,节省了数据的存贮空间和带宽。这一管理模式,对于计算机专业、非计算机专业人士而言,均具有较高的合理使用性。同时,这一管理系统降低了操作的困难,有效促使各院系以及各部门管理人员的掌握。 3.3系统功能 固定资产管理系统是为实现高校固定资产管理功能以及一些最基本的统计分析功能而构建的,因而,该系统的主要页面与固定资产的管理密切相关。该系统主要有基础设置、资产报增、变动管理、查询统计、精密仪器、报表打印、财务核对、系统管理等功能。本系统的功能模块图如图3.3所示。 资产信息的网络化管理,使得数据处理的周期缩短、固定资产管理总的工作量及工作的分工更趋合理,因而能够明显提升固定资产管理效率的提高。与此同时,就上述有关系统各部门管理体系的设置可以看出,这一管理体系有利于全校教职工参与到资产管理中来,不仅能够促进各级管理人员管理意识的提升,还能够增强管理工作者的使命感与责任感,从而促使资产管理科学化、严格化目标的实现,进而实现高校固定资产管理水平的进一步提升。 3.3.1基础设置 基础设置主要包含了对固定资产管理中所涉及到的相关信息的设置。首先,单位管理。设备管理部门可以通过实施添加、删除、修改单位信息以及对单位内部设备信息进行查询等途径实现对所有固定资产的使用单位的管理。其次,数据维护。对于固定资产管理中的数据,设备管理部门应对包括单位、处室在内的固定资产管理数据进行管理。最后,数据统计。设备管理部门对所有数据,包括处室、单位的数据进行管理。对所有固定资产的使用单位的设备信息进行统计、汇总,制作报表,进行报盘。 3.3.2资产报增 接到单位提交的新增设备申请后,设备管理部门对该申请进行审核。各资产使用部门通过该功能进行资产数据的录入、修改,资产主管部门审核使用部门输入的报增单,若批准新增设备,则在设备基本信息表中将设备的状态由‘临时状态’改为‘正常状态’;若不批准新增设备,设备基本信息表中该设备的状态仍为‘临时状态’。当有关仪器设备等通过审核后,有关固定资产管理的工作就应及时的转入后台数据库,并在实际的管理中打印报增单。 3.3.3变动管理 该功能是固定资产管理的重要环节,资产使用部门通过系统提交资产变动申请,接到单位提交的设备现状修改申请后,设备管理部门对申请进行审核。审核的内容包含了调拨、报废及报损等有关固定资产管理项目的申请。主管部门根据实际情况进行审批,若批准设备现状修改,则将被申请设备的现状改为新现状,并将修改的详细内容记录到现状修改日志中;若不批准,则对申请设备的现状不修改。 3.3.4查询统计 设备管理部门可以对所有固定资产的使用单位的设备信息进行统计、汇总。制作报表。系统提供了详尽的查询功能,用户可以依据自身的需求,通过系统设定的选择条件进行自由的选择与查询,可以通过统计分析功能对查询的数据进行统计分析,对于相关的固定资产管理数据实施随机、随时的随时查询和打印;与此同时,系统提供了详尽的查询功能,用户可以通过自由选择条件,还可以通过统计分析功能对查询的数据实施必须的分析,以对今后有关固定资产管理提出完善的意见与有效实施的建议。 3.3.5精密仪器 精密仪器主要指的是价值在10万元以上的仪器,其验收、调拨、报废等业务与上述有关仪器设备管理应关注的四方面基本相同。但是,由于精密仪器价值较高,精密仪器效益评价和年使用情况,在发生各项业务都需要主管校领导的签字审核。为了提高大型贵重精密仪器的利用率,在实施系统化网络管理中,应由使用部门进行网络提交,通过主管部门核实备案。使用效益考核,评选出大型仪器设备使用管理先进集体和大型仪器设备使用管理先进个人。各部门也可以在网上申请使用精密仪器,由主管部门审批,实现共享。 3.3.6报表打印 该功能是固定资产管理的重要环节,为实现系统的数据安全及可靠性管理,资产使用部门通过系统提交资产变动申请,包括调拨、报废及报损等申请,报表的打印分为固定报表打印和自定义报表打印。用户可以根据需要自定义报表的格式,生成各种对外上报或内部管理需要的统计、汇总、分析报表。 3.3.7财务核对 对于审核人、审核时间以及审核结果等信息,网络化数据库管理系统能够使新实时的与财务部门对帐。首先,对于未经批准的仪器设备的申请,可将审核信息、不予批准的原因计入申请单的信息表内,还应注意将未经批准的审核结果及时的告知申请人;其次,对于予以批准的仪器设备申请,应将申请的批复记录及时的录入审核记录单中,审核人可以对申请表的内容及其对应的设备信息表进行查阅,以便于固定资产管理历史情况的管理。 3.3.8系统管理 利用日渐成熟的网络硬件条件对角色权限的分配机制进行一定的划分与管理,同时在固定资产管理过程中对于资产的调配、申请以及报废等流程实施信息化的管理,实现固定资产的购入、入库、调配、闲置、报废等申请及相对应的审批功能,为高校管理人员全面把握固定资产的管理现状提供客观、合理的参考依据。 该模块主要用于完成对用户的权限管理、数据备份、数据恢复等功能。固定资产管理数据库的建立是通过构建完善的权限管理制度,将数据自动的备份为手动与自动两方面备份。如果具体的业务流程发生变化,系统的工作流程难以依据客户需求及时的做出调整,一旦出现数据管理的意外状况,能够将已经备份的、安全的数据以最快的速度恢复到固定资产管理系统中,实现系统安全运行、达到对数据的权力控制及安全访问的目的,使其能够实现更复杂、灵活性更高、动态适应性强的业务过程。 4系统设计 4.1网络结构设计 高校固定资产管理数据库系统在开发中,为了促使系统的结构更为清晰,同时也便于系统的维护以及相关软件的管理与升级,常会使用多层体系的结构以达到上述需求。本系统采用的是典型的三层B/S模式网络结构,这一网络结构主要以三层体系的进化型多层体系结构为基础,在保持数据管理信息层以及数据显示层的基础上,对设计数据以及页面显示之间的逻辑关系进行着重的分析。实际的获取所需管理数据时,首先,使用者通过浏览器向Web服务器中的应用程序发出查询或数据操作请求,用户的请求通过特定的数据库接口ODBC驱动程序传送到数据库服务器上进行一系列的处理。其次,有关数据的处理完成后,数据库服务器将查询或处理结果再次通过数据库接口ODBC返回给Web服务器,Web服务器再以网页的形式返回给用户。这样用户只需要在以浏览器为界面的简单操作下,获得大量关于固定资产管理的信息。 4.2数据库设计 系统数据库主要包含了用户数据以及资产数据两个主要方面,以及与之相关的基本数据和相关的页面控制程序。数据库设计的好坏,对于整个系统的运行效果起着最主要的、直接的影响。良好的数据库设计,不仅能够可以提高固定资产管理数据信息的存储效益,而且对于保证数据信息的完整性和一致性也具有十分重要的现实性意义。针对高校固定资产管理系统的特殊需求以及实际管理过程中固定资产管理业务流程的分析,数据库设计主要包含了固定资产信息表、使用单位信息表、固定资产类别表及用户信息表几个大的方面。 固定资产信息表属性指的是在用资产信息、报废资产信息、申报资产信息等,这一信息表涵盖了固定资产管理的各个方面:固定资产编号、设备照片、设备名称、制造厂家、规格型号、资产类别、价值、计量单位、数量、购置日期、入帐日期、使用单位、使用状况、仪器负责人、使用日期、使用年限、存放地点、变动记录、备注。 用户信息表属性应当将用户基本信息、角色权限信息等涵盖在内。包含了用户编号、用户名称、用户密码、所属单位、拥有权限、备注,是为了实现用户登录、修改资料等基本功能而设置的。 固定资产类别表属性应当包括实现资产管理流程的全部基本功能,实现根据权限控制页面显示的基本功能。主要包括类别编号、类别名称、备注。 在概要设计过程中,基于管理系统应用的实际需求,有关固定资产系统数据库应包含固定资产数据、用户管理数据以及与之相关的其他辅助性数据。通过将上述数据分析概要设计相关内容法人管理,该系统将固定资产管理过程中所使用的数据进一步的细分为固定资产清理信息实体、资产类别实体、资产管理人员实体、使用部门实体、使用情况实体以及固定资产信息实体等一系列的与固定资产管理相关的数据管理实体。 4.2.1表的设计 表的设计主要意义是通过构建数据库中的信息分类,实现固定资产管理中的自动化或者是半自动化的数据处理功能,进而实现高校固定资产管理水平的提升以及固定资产管理中账实不符的问题。 在实际的管理中,以上是实施管理的指导性表,有关每一子表还应依据各高校固定资产管理的实际进行深入的细化。完善部门表存储单位内部具体部门信息,实现高校各级管理者对固定资产管理数据的需求。资产申请表存储了资产申请的基本信息,对于固定资产管理的信息予以公示有利于固定资产管理的全过程、透明化管理目标的贯彻与落实。菜单树表存储了构建分类菜单树的基本数据。由上述4.2.1~4.2.11表中所表述的可知,数据库中各表主要是依靠固定资产管理关系以及彼此之间的属性关系进行联系。管理关系的主体是User表,而系统角色的扮演依托Role表中的分类,促进固定资产管理系统中的执行主体在实际固定资产管理时初审人、表中申请人以及终审人等一系列角色的实现。 4.2.2数据库端口设计 数据库系统将数据信息以某种数据模型组织起来进行存储,并通过数据库管理系统实现固定资产管理数据信息的插入、删除、修改、查询等操作,最终保持数据信息的完整性、一致性和安全性。由此可见数据库是信息系统的核心组成部分。而数据库端口是连接数据库各子库的重要管理媒介,因而端口的选取与设计之间影响到整个管理系统的效率。 高校资产管理系统主要编程接口设计是本系统的工作流引擎提供了一些编程接口,在实际应用中,使用这些接口,可以完成对工作流的监控与管理的基本操作。随着对工作流产品需求的不断扩大,许多公司推出了不同的工作流产品。为了更好的实现高校固定资产管理过程建模、分析和实施,应以实现工作流技术的标准化和开放性为主要目的,定义了工作流系统的结构及其与应用、管理工具和其他工作流管理系统之间的应用编程接口。下面按照接口的功能来分,列出了主要接口的名称: 1.工作流管理和监控接口 (1)newProcess():为有效实施管理,在系统内新建一个流程实例。 (2)hcnagesattus():为实现工作流的动态化管理,设置流程实例的状态。 (3)uqerPynedingList():在固定资产的管理与控制中,该接口的作用是列出目前待处理的所有流程实例。在用户任务处理中,这一接口也需要使用到。 (4)notifyEngnie():当管理时,通过这个接口向工作流机发出请求,主要只针对流程实例实施管理请求,由工作流机完成相应的操作。 (5)pendingDetail():用户在使用系统的过程中,为获取与某一固定资产管理相关的信息,就必须通过这一接口来查询指定流程实例,将其扩展为所需的详实固定资产管理信息。 2.用户任务处理接口 (1)querPyeodinglist():得到某个用户的工作项列表,并依据这一列表实施数据的查询与征集。 (2)pendingDetail():为获取特定的固定资产管理信息而设置的用户任务处理接口。主要得到的是某一指定工作项的详细信息。 (3)traceworkFlow():已查询或者是已经在掌握之内的信息,想要再次获取,就可以通过这一端口得到与该实例相关的历史处理信息。 (4)notifyEngnie():当用户处理某个任务时,可以通过调用该接口,来检验当前的流程是否处于正确的运行中,主要环节是通知工作流机用户的处理操作,进而实现工组流机对流程的正确导航。 (5)Seatassign():有时用户在处理某一任务时,常常会出现多个符合条件的处理者状况。这一接口就是按照任务分配策略,选择最适合于用户实际需求的处理者。 3.其它相关接口 (1)snitworkFIWEngine():初始化引擎,为实现业务处理的自动化或半自动化,提高固定资产管理的效率,当网络服务器启动的时候调用; (2)getlnsatnce():得到工作流引擎实例,当用户需要对工作流实例进行实时的监控,进行操作和管理时调用这一接口。 4.3编码设计 固定资产管理实施网络化的系统管理之后,原本的资产管理人员就可以将主要的管理精力放置在有关固定资产管理信息数据的维护上;同时网络化的管理还能够促进使用单位间更为方便的查询与固定资产相关的信息数据,极大地促进了校内设备使用单位之间、主管部门之间的信息交流。 上述网络化管理作用的实现,最关键的就依赖于系统的编码设计。我国许多高校已经建立起来的MIS之所以未能在实际的固定资产管理中发挥其应有的功能,最主要的问题就出在编码设计上。计算机编码是运用字母代表汉字的表示方法,将与固定资产管理相关的信息数据输入管理系统中。因此,编码设计的好坏,直接决定了高校固定资产数据库维护的水平。 基于以上考虑,在本系统中通过确保一个资产编号将唯一确定一条记录,在系统中不会出现两个资产编号相同的记录这一条件,采用按规则自动产生的方法生成资产编码的途径,实现数据库中关键字的唯一性。 4.3小结 在实际的固定资产管理数据库运行中,一个成功的数据库不仅能够极大地提升整个系统的整体化性能,还能够促进系统的升级与扩展,为进一步提升软件开发效率与质量奠定坚实的基础。 因此,确保安全机制数据的有效性,数据库结构对最终用户应保持透明;还应在使用的过程中依据数据检索中遇到的问题及时的对数据库进行合理的维护与修改;为便于数据库结构改进以及数据备份的恢复,数据库结构应注重固定资产管理业务数据的准确化,进一步是新数据库功能的强大。 (1)系统具备较好的可伸缩性。客户端利用B/S访问服务器,便于数据检索和修改,可以使多项应用跨平台使用。通过对数据库进行优化使其具有更强的延展性,这样为用户对硬件及软件使用需求作出更为充分的扩展。 (2)实现用户对远距离通信要求的达成。通过使用Internet/Intranet实现固定资产数据库管理数据的传递,数据库容易使用和维护,进而使固定资产管理的信息库建设实现远距离通信应用的需求。 (3)提升系统维护、移植和升级方面的质量。B/S模式是以服务器为中心的管理的模式,在实际的数据库管理中,不仅能够减少客户端对维护工作的负担,而且还利于管理人员、开发人员将精力集中在合理组织信息库管理体系结构的完善方面,进而为固定资产管理的各项业务提供技术支持。 (4)易操作。提高开发效率和开发质量,使系统具有便于操作的用户界面,这样在客户端只运行浏览器的情况下,由Web服务器执行用户对所需固定资产管理数据的查询、处理,对最终用户的响应时间合理,以最少的冗余数据保障用户需求的达成。 (5)集成的综合信息系统。提高系统的整体性能,基于Web的管理信息系统把企业中分散的子系统集中到一个相对集中化的管理系统中,以很少的数据库维护工作,较高的管理效率解决企业的各种经营、管理问题。 5系统实施与测试 5.1系统特点 系统开发使用的操作系统为Windows2000Professional,开发工具采用先进的可视化开发语言MicrosoftVisualBasic,MicrosoftVBScript,数据库开发采用目前流行且安全性高的MicrosoftSQLServer2000。 轻松便捷的网上报帐和设备查询本系统能够通过网络,轻松实现学校各部门网上报帐和设备查询,使学校各部门能及时方便地了解本部门的设备情况,并能大大减轻资产处老师的负担。先进的开发技术系统采用JAVA技术,支持多平台运行,并在IBM实验室经过软件优化,通过了IBMWEBSPHERE应用服务器上的全方位压力测试。可靠的安全策略采用B/S三层架构的资产管理信息系统,实现了用户表示层、逻辑应用层和数据资源层的有效分离,大大降低数据库服务器被攻击的可能性,保证了数据库的安全。系统轻松维护、升级用户无需在本地机器安装软件,就可通过浏览器登陆系统进行操作;系统维护、升级只需更新服务器。系统易学易操作系统操作方便,界面设计友好,提供许多人性化的细节功能,如可以进行卡片的批量增加、批量修改、批量变动等。用户之间可以通过消息管理来交流,便于报帐审核过程。信息化标准规范本系统参照国家教委2003年制定的教高司函[2003]161号文件《关于报送高校实验室和仪器设备统计数据盘及报表的通知》进行开发,能生成完全符合国家教委标准的上报数据文件。并且还提供了上报配置接口,通过简单的配置就能适应新的上报要求。利用条形码进行资产盘点能对多种不同的资产(设备主机、附件、家具、精贵仪器等)进行管理。能够打印资产卡片条码,能够用条码扫描仪进行资产盘点。 5.2系统功能与程序代码 完善的管理网络按照“统一领导,归口管理,分级负责,责任到人”的原则,理顺管理体制。国有资产管理工作领导小组、采购部门、财务处、归口部门、使用部门、使用人等层次,每个管理层次都有比较合理的管理幅度(管理层次根据单位实际情况灵活改变)。不同的部门和有关的人员,按照权责对等的原则,承担不同的管理责任,并拥有不同的管理权限,按照规定的流程,互相沟通、协调、制约、监督。资产管理落实到个人、严格的经济责任要做到“人人有资产,物物有人管”,管理固定资产的不仅仅是有关职能管理人员,而且更重要的是固定资产的使用者,每个人对自己使用的资产负责,这就要求不但有关的管理人员需要严格履行管理职责,而且要求每一个固定资产使用人都必须对所用固定资产的安全完整承担经济责任。经济责任,如果有关人员因为过失需要承担责任的话,其责任的大小是可以用钞票的多少来衡量的。经济责任的落实,是按照体系设计的固定结构和程序,严格的手续,逐层逐步落实的。规范的工作流程从具体的某一项固定资产的采购形成到消失,以及中间的使用活动,都有具体的业务工作规程,并可以通过资产跟踪功能将每个资产所有的活动情况都在一个表格里面显示出来。系统中采购有采购的程序、增加有增加的规程,设备维修有设备维修的规程、调拨有调拨的规程、处置有处置的规程,借用有借用的规程。学校形成的任何一项资产,都应做到来源清,去向明。一旦出现了资产流失,原因和责任都可以顺藤摸瓜查清楚。严密的帐表卡体系帐卡的最基本职能是核算全学校以及学校的某一具体部门、单位、人员所管固定资产的数量与价值。新的帐卡体系不同于传统的帐卡体系,其最大区别在于财产保管人所管财产监控上的严密性。财务处设帐控制分类价值。归口部门设帐控制各使用部门所管财产的数量和价值,并与财务帐核对分类价值。使用单位设帐核算所用资产的数量与价值,并通过按使用人建立卡片,落实使用人的保管责任。帐套种类繁多,相互牵制。帐套协调的依据是清查表、增加凭单和处置单,因此要求一式四联,多套分存。全息、多维、实时的状态控制每一种固定资产的几乎全部的自然属性和社会属性信息记录在案,形成丰富的信息资源。帐(卡)、物、使用单位、使用人、存放地点、性能、完好程度、使用情况实行多维控制,全方位提供状态信息。在任意时点,提供的资产管理信息都应当是资产的真实状态。灵活调配机制与合理开发利用的自觉性使用部门需要购买资产时,可以填写采购申请单,采购部门根据需要与用闲状态进行审核,科学的进行配置,提高使用效益,避免投资浪费。在建立部门台帐的基础上,将来可以将固定资产的占用情况纳入学校经费预算,正确的评价内部各办学和科研单位的绩效,建立更加科学、合理的激励机制,使开源节流、增收节支成为各内设机构的一种自觉的、主动的意识。科学的维修养护根据其技术特点定期养护,出现故障要及时提交申请以便及时修缮,并记录固定资产的修缮养护情况,建立技术档案。保障使用的同时,努力延长资产的寿命。正常的清查盘点对固定资产的安全完整情况、管理使用情况定期,或根据临时需要不定期进行清点、核实、检查,确保帐卡、物、人、地相符,根据出现的问题研究提出具体的整改和管理措施,总结管理经验。系统提供强大的查询功能为了提高工作效率,系统提供了强大的查询功能:验收单信息查询、资产信息查询、资产变动信息查询、资产处置信息查询、闲置资产信息查询、已处置资产信息查询、使用单位信息查询、使用人信息查询、存放地点信息查询、按资产类别信息查询等。工作人员可以结合汇总分析、筛选等功能更有效的提高工作效率。领导可以坐在办公室内,很方便的根据相关查询得知每个人、每个单位、每个房间具有什么资产,并可以进一步汇总出相关信息。系统提供了强大的财务帐表、统计分析表、分析图系统设计了专门的财务审核与管理环节,通过资产管理系统与财务核算系统的衔接,巧妙地将资产管理与财务管理结合了起来,能够生成真正意义上的财务台帐。系统针对教育部十六大类、财政部十大类、六大类和各个行业,三种资产分类方式共提供了三套财务帐、三类资产分类代码在系统中都能准确进行转换,并能自动地生成十大类、六大类完整的财务帐、统计表、分析表和分析图。有效解决了部门之间的帐帐不符、帐实、帐表不符等问题,也解决了系统和财务核算软件中的固定资产科目帐的对帐难的问题。用户可以自由、灵活地设置条件,生成各种各样的日常管理当中常用的统计报表,包括总表、明细表、增减变动情况表、分户表、分类表、结存表等等。系统内置了丰富的图形图表供查询分析。现代化的管理手段无论多么复杂、困难的管理活动,一些在传统的管理模式根本无法完成的工作,无法达到的要求,都能够通过计算机、网络等现代信息技术轻而易举地实现,各项管理活动更加方便、快捷、灵活、高效。系统对理顺固定资产管理体制、落实固定资产管理制度、实现对固定资产的全面监控和有效利用、提高管理工作效率,发挥了十分积极的作用,并表现出强大的效能。将高校固定资产管理工作搭建在一个高水平的管理平台之上,推入了科学化、规范化的轨道。不仅彻底改变了被动局面,而且有力地促进了学校整体管理水平的提高。 5.3改进后的特色 改进后的高校固定资产管理系统,充分考虑到每一级管理员的职责不同,为相应的每一个操作员制定了各自地操作权限,通过用户的身份和密码识别,保证各级操作人员只能在其权限范围内进行应用。这样既保证了管理的可靠性、严紧性、信息的安全性,又能具有一定的灵活性以加强各种实际管理过程中的适应能力。通过固定资产分类、单位、部门、功能模块等信息的交叉,可以很灵活地给出各种用户的权限来满足实际的管理需求。到期自动提醒维修、检测,保证设备、器械的正常寿命。高校日常教学中经常会使用到计算机、复印机、投影仪、机械车床等设备。以往,师生只知道使用,对于设备的维修、保养没有实际概念,或是不按时保养。长期下来,往往使用三年的设备一年多就日渐破损。奥斯固定资产管理系统通过对设备、器械的维修、检测管理,维修、保养时间快到时,提前提醒管理人员,并将维修、保养的内容及效果记录在系统中。做到有效、定期、准时的管理,延长了设备、器械的运行寿命。节省了固定资产盘点时间,提高了固定资产盘点效率。要进行固定资产清点、账务核对、编制报表等工作,最少需要5个人花费2个月的时间才能完成该项工作。使用该系统以后2个人10天既能轻松完成此项工作。整体工作效率提高了15倍。简化固定资产折旧工作,确保折旧计算准确。一般固定资产的价值是按月计提,作为当期费用支出,因此每月未对固定资产要进行折旧计算,从工作难度上来看并不是很难,问题存在于固定资产数量庞大,每一件资产都有相应的卡片,这样,哈尔滨大学太平洋金融学院有几万张资产卡片,并且不同固定资产使用年限不同,折旧的方式也各不相同。在折旧工作的处理中,往往要登记厚厚几叠帐本和卡片,工作量可想而知。特别是这种重复而繁琐的工作更会产生不可避免的差错,导致相关报表反映的信息失真。固定资产条码管理系统,在购入每一笔固定资产都可选定使用年限和折旧方式,只须轻松地点击鼠标就可以在几分钟内完成。并且完全保证折旧计算的准确性同时自动生成折旧报表。特殊材质标签的使用。在高校日常教学中,不可避免的要做实验。对于经常需要用试剂、清水洗涤的化学仪器与课桌椅不同,往往无法用一般的条码识别。高校固定资产管理系统采用了多种材质的标签进行这类资产进行管理。常用的标签规格:60mmX24mm;60mmX18mm;50mmX35mm;常用的标签材质:美国艾利系列原版标签纸,室内、户外、防伪、高温等。对于需要清洗的资产,如化学实验设备都可以采用陶瓷、铝牌或金属的标签进行标识,既能保证资产的正常使用,又能科学地、快速地进行资产盘点。完善的数据接口,实现与其他系统的完美对接。目前,随着高校信息化建设步伐的逐步加大,越来越多的教务管理系统、图书管理系统、设备管理系统进入到学校的日常管理中。各式各样的信息系统,因为考虑到自身的稳定性,相互之间信息互不共享,这样以来,给实际操作者带来的是越来越多的重复录入,一定程度上增大了工作量。高校固定资产管理系统通过灵活的设计,完善了数据接口,实现了与其他系统的完美对接。利用数据导入、导出功能、FTP服务器、公共数据表等多种方案,达到了与教务管理系统、图书管理系统、设备管理系统等的平稳对接,数据实现了共享,大大提高了工作效率。做到了系统中发现的问题或错误能够得到及时、顺利的解决,用户提出的新的需求能够得到及时、容易的满足。 5.4系统测试 系统测试分成四个层次按顺序进行,即单元测试、组装测试、确认测试和系统测试。首先是单元测试,对源程序中的每一个程序单元进行测试,验证每个模块是否满足系统设计的要求。组装测试是将已测试过的模块组合成子系统,重点测试各模块之间的接口和联系。确认测试是对整个软件进行验收,考察软件是否满足要求。系统测试是将计算机软件、硬件、网络等系统的各个部分连接起来,对整个系统进行总的功能、性能等方面的测试。 6总结 高校固定资产管理数据库系统基本实现了符合高校固定资产管理流程和规律的资产管理操作。对于高校信息化建设和规范固定资产管理流程提供了一定的参考依据。 系统提供了固定资产管理过程中申请、调配、报废等流程的网络化管理功能。通过角色权限分配机制实现了不同级别用户的权限划分。利用逐步成熟的网络硬件条件,各级资产管理人员可以通过系统实现购入申请、入库申请、调配申请、闲置申请、报废申请及相对应的审批功能。同时,资产财务报表等的实现还为高校管理人员全面了解学校资产情况提供了一定的参考依据。成为固定资产管理领域科学决策的好帮手。 尽管系统为固定资产管理提供了有效的帮助,但结合固定资产管理的实际发展,系统还应在以下几个方面做进一步的改进: 1、引入条形码机制在当前的固定资产管理过程中,条形码已经成为了一项很重要的资产信息。 系统可以考虑在相关硬件设施完备的前提下实现条形码的生成和制作功能。为资产管理人员进行相关的清点提供更加直接的帮助。 2、管理功能进一步完善系统中采用了分级权限、两级审批的固定资产管理模式。但在实际应用过程中,还有部分单位采取了更为严格的管理、审批机制。系统的权限管理功能应当更加灵活。对应于各角色的管理功能也应当更加细化。 3、统计功能进一步完善系统现有的统计分析功能更多地考虑了资产信息的统计和分析。而对于财务信息的处理上还存在着一定的欠缺。可以考虑加强对于财务信息的统计和分析,同时,还应考虑到本系统与相关财务管理系统的对接和信息共享。 此外,在高校信息化建设的大背景下,做好系统间的无缝衔接和信息共享也是系统进一步完善过程中需要重点考虑的问题。 数据库系统论文:区域化基础教育数据库系统建设 1研究背景 近年来,随着计算机技术及互联网的迅猛发展,将信息技术应用于教育领域已成为世界各国教育变革的一种趋势。我国从20世纪90年代开始,逐步将信息技术应用于教育领域,经历了启蒙阶段、基础设施建设阶段、应用建设阶段[1]。当前正处在融合创新阶段。《教育信息化十年发展规划2011-2020年》特别提出,力争到2020年实现全面融合和部分创新的阶段性发展目标。通过梳理不难发现在应用建设阶段教育系统建设了大量教学和管理相关的应用,数字化校园普遍建设,数字化教学蓬勃发展。随着教育信息化应用不断建设和使用,将会积累大量的数据。这些数据如果管理融合不到位也会形成诸多信息孤岛,同时,如果对其进行有效管理和融合,将在未来个性化学习,学生综合素质评价等方面产生非常重要的价值。因此,数据收集、数据处理、数据管理和数据共享已经成为了当前教育融合创新的重要探索方向[2]。在过去的10年中,学校大多作为应用建设的主体,但随着全面融合的需求越来越强烈,以一个学校的力量显然是难以完成的。因此,在教育部教育信息化推进办公室的《教育管理信息化建设与应用指南》其中明确指出需要建设地市区县教育基础库。同时,在一些信息化发达地区,如苏州工业园区、昆山,已经尝试建设区域化基础教育数据库系统,提升信息化教学和管理成效。 2区域化基础教育数据库建设内容和目标 在教育部教育信息化推进办公室的《教育管理信息化建设与应用指南》中对地市区县教育基础库的定义是:“依托省级教育数据中心,建立统一集中的本级基础数据库,支撑统一的电子办公、业务管理、数据交换、业务监管等功能,满足本级教育管理与服务的需求。为用户提供集成的管理信息服务,实现对上与省级系统、对下与所辖教育行政部门和教育机构(学校)信息系统的贯通和数据共享。”在具体实践中,可以将基础库建设目标分解为以下几部分:(1)建立教育数据资源体系。梳理分析区域教育数据资源,针对各类数据来源,建立清洗比对规则,形成区域教育数据资源目录。(2)建立教育数据库。建设教育数据管理平台,进行教育数据资源采集加工,完成教师、学生、教育机构基础数据库及主题数据库建设,同时完成数据入库工作。(3)构建教育数据分析模型。在基础数据库的基础上构建数据分析模型,提供信息检索服务,并充分利用数据挖掘等手段,为学校领导和有关部门信息利用、政策评估和决策咨询提供参考。(4)实现教育数据资源共享。建立教育数据资源共享机制,进行教育基础库与教育系统内外部系统互联互通,实现教育数据资源区域共享融通。(5)制定信息标准,整合业务数据。结合教育部门相关标准规范,按照区域教育实际情况,统一信息编码规范,制定信息编码集,形成区域教育信息数据规范[3]。 3区域化基础教育数据库建设技术实现 基础教育数据库系统可分为5大部分,分别是数据交换、数据处理、基础库、主题库和集成共享。 3.1数据交换该部分负责基础库系统与外部数据交换,常见的数据交换方式有DBLink、WebService、WebAPI等多交换接口协议的对接,实现多来源数据抽取。DBLink是一种最常见的数据交换方式,对于早期建设的应用系统往往没有提供对外接口,只能通过数据库对接的方式实现数据采集。首先,在信息采集服务器上部署JOBA,采集应用系统中的增量数据。首先根据每张表的字段“新增日期”和字段“修改日期”得到增量数据,然后将这部分数据插入到信息采集服务器缓冲库中的各数据补录信息表中,JOBA触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。然后,在教育基础库服务器上部署JOBB,取信息采集服务器缓冲库上补录信息表中增量数据与教育基础库服务器基础库中的对应字段数据按照数据采集入库规则进行比对,比对结束入教育基础库;JOBB触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。WebAPI是一种通过API(应用程序编程接口)访问当今的web应用平台中广泛功能的方式。在教育信息采集服务器上部署Windows服务A,采集web应用平台中的增量数据,首先根据每个接口的字段“新增日期”和字段“修改日期”得到增量数据,然后将这部分数据插入到教育信息采集服务器缓冲库中的信息表中,Windows服务A触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。然后,在教育基础库服务器上部署Windows服务B,取教育信息采集服务器缓冲库上信息表中增量数据与教育基础库服务器基础库中的对应字段数据按照数据采集入库规则进行比对,比对结束入教育基础库;Windows服务B触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。 3.2数据处理该部分按照数据资源体系标准对数据进行处理,可以实现数据清洗、比对和转码等功能,保证进入基础库中的数据是符合区域数据标准要求的。数据处理是将多个数据源的数据按照一定的逻辑规则进行抽取、转换和并装载到目标数据集。完整的数据处理过程包含三个阶段:(1)设计阶段——分析源和目标数据集的数据结构,定义合理的数据转换逻辑;(2)实施阶段——按照设计阶段制定的逻辑规则进行编码,实现数据的E(Extract)、T(Transform)、L(Loading)过程;(3)维护阶段——对于非一次性数据整合项目(如很多数据仓库项目中的数据整合过程),ETL过程需要重复执行,同时也需要不间断的维护和完善。 3.3基础库该部分分为学生基础库、教师基础库和教学机构基础库三大部分。按照数据标准规范存储最为核心的数据。学生基础库主要包括学生基本信息、学籍异动信息、学生入学注册信息、学生简历信息、学生毕业结业信息、学生家庭成员信息、学生任职情况、学生奖励信息、学生处分信息、学生奖学金信息、学生考评信息、学生困难补助信息、学生技术等级证书信息等数据模型。教师基础库主要包括教师基本信息、家庭成员信息、学习简历信息、工作职务简历信息、专业技术职务信息、语言能力信息、岗位证书信息、社会兼职信息、学术团体兼职信息、开课记录信息、公开课记录信息、论文著作信息等数据模型。教学机构基础库主要包括基础信息、学校辅助信息、学校校区信息、学校班级信息、校内机构信息、教学专业信息(职业学校)、教学课程信息、教学教材信息、教育经费收入情况信息、教育经费支出情况信息、学校房产用地信息、学校房产建筑物信息、学校房产设施信息、社会办学机构基本信息、社会办学机构变更信息、社会办学机构年审信息等数据模型[4]。 3.4主题库主题数据库是针对特定的业务提炼的主题数据,例如主题库建设主要包括学生考试成绩、病情监测情况、教师培训统计、学生入学分析、学生学籍信息、E卡通信息等主题数据库的建模,数据初始化采集及数据来源、数据处理规则。 3.5集成共享该部分提供基础库数据查询统计等服务接口;所有服务接口进行统一身份认证、授权等功能集成,实现教育数据库管理平台与其他应用系统的共享融通。共享接口从基础库和主题库获取老师、学生等最新基础数据为OA、门户等外部系统提供WEBAPI接口。接口统一采用WebApi方式,返回JSON格式数据。WebApi更有利于web、移动客户端、桌面端等各终端之间的网络交互,有效利用http的get、post、put、del方式进行请求访问,Json数据格式较xml更简洁,且被各终端更高效地进行解析。 作者:翁磊 单位:神州数码国信信息技术(苏州)有限公司 数据库系统论文:数据库系统维护整合探讨 1引言 西南空管局气象中心数据库室作为全国民航气象数据传输的结点,主要业务工作为维护位于西南空管局气象中心的民航气象数据库系统(以下称为系统)的正常运行。这套系统在接收由北京下发的全球民航气象资料的同时向西南地区各个机场传输这些资料,同时还为西南地区民航行业用户提供各种数据服务。可见该系统在西南地区民航气象业务运行中的重要性,如何对这套系统做好维护工作则是数据库室日常业务工作的重点和难点。 2业务运行现状及需求 目前数据库室负责维护的系统为7*24小时不间断运行,故要求维护人员也需要7*24小时在岗值守,保障气象数据库业务的正常运行。鉴于以上情况,数据库室系统维护人员采取值班制度,进行24小时轮班。一般情况下当班人员的日常工作有:在每日早上、下午、晚上以及第二天凌晨对系统进行四次定时巡检;并对系统的任何突发情况要及时响应、上报和处理;还要负责气象中心其他信息设备的日常维护以及值班日记的填写和记录。目前数据库室的业务运行存在着一些不足,主要表现在:(1)由于系统的各种设备包括小型机、服务器、通信链路、通信设备、安全设备和终端设备。对其进行一次日常巡检看似简单,实则有较大的工作量,外加中途对其他事情的处理,一次日常巡检可能就会拖上较长时间,容易造成值班员不能准确把握各个设备的实际运行情况;(2)在值班员外出吃饭,晚上休息时间,突发事件往往是通过用户告知,故对突发情况的应对处理会花费更多时间;(3)日常巡检的结果为离散样本,具有间断性,不能准确描述系统在24小时内的详细运行状态;(4)对气象数据库室值班员而言,虽然维护好系统是自身的核心和重点工作,但是经常有无法避免的其他工作,不能将所有注意力都集中在系统的运行情况上。针对以上实际情况,数据库室的系统维护需求为:(1)对系统进行24小时不间断监控,如果有突发事件立即提醒值班员;(2)对系统的运行状况进行不间断记录,让值班员可以随时了解系统在某一个时刻的运行状况;(3)值班员需要随时掌握数据库系统的运行情况。 3维护整合方案设计 按照上述的数据库室业务运行现状以及需求分析,将针对数据库值班员的系统维护整合方案设计为三个部分:第一是实时监控;第二是实时监控的移动终端;第三是系统的历史和实时快照显示和分析。具体方案如图1显示。其中实时监控系统运行在PC终端上,定时自动通过远程登陆和其他方式访问系统中的各个设备,获取设备硬件状态、系统状态、业务状态和网络状态等。并将获得的信息按照预先定义的阈值进行排查,在固定显示设备上显示,并提醒值班员注意需要注意的信息。同时将显示的信息通过单向网闸推送到外网的移动终端服务器上,让运行在智能手机上的监控移动端调取相关信息,在移动显示设备上显示。并且监控系统定时获取一份对系统的详细信息,形成系统快照,并将快照信息存入监控服务器中的数据库中,供电子值班日记系统调用。电子值班日记系统可以调出任意时刻的系统快照供值班员查看分析。按照以上方案,电子监控系统能够24小时不间断的对系统进行监控,有突发事件能够立即让值班员了解相关情况;由于还具有移动监控终端,让值班员在外出吃饭和晚间休息时,也能随时了解到系统的运行情况。电子值班日记对系统快照的调取,能够让值班员随时了解任意时刻系统的运行情况,就能解决值班员在解决其他问题时不能及时对系统进行巡检的问题。并且值班员能够从存储的大量系统快照中进行数据挖掘,获取设备与设备之间的关联信息或者某项故障发生前的设备信息等有价值的信息。 4维护整合方案实现 为了易于维护和修改,实时监控端采用C#编程语言,在WINDOWS操作系统下的VS2008平台上开发,并需要FRAME⁃WORK4.0支持,程序独立运行。以SSH协议登录各个服务器,在后台自动采集各项数据,本地收到数据后进行分析处理,将错误信息向值班员报警并写入错误日志,将正常情况生成报表供值班员了解当前气象数据库系统的运行情况。实时监控端的界面如图2所示,提示界面如图3所示。移动监控端采用JAVA编程,在WINDOWS操作系统上的ANDROIDSTUDIO平台上开发。显示收到的正确和错误信息,并对错误信息进行提醒,因此值班员注意。移动监控端的界面如图4所示。电子值班日记中的系统快照显示部分采用C#语言,在WINDOWS操作系统下的VS2008平台上的.NET框架下开发,并需要FRAMEWORK4.0支持,需要电子值班日记的统一支持。显示界面如图5所示。 5维护整合方案运行效果 以上维护整合方案在数据库室已经经过一年多的持续运行,在此期间,经过使用人员的不断反馈和根据业务发展的需要,具体细节也在不断修改,使之满足各项业务的实际需求。在该方案的运行后,数据库室值班员能在第一时间主动发现系统在运行过程中发生的各项异常情况,且随之能够立即着手分析问题和解决问题,工作效率得到大幅提高,并对其他部门的业务影响降低到了最小。通过监控移动端的运行,值班员在吃饭和休息期间也能随时了解到数据库系统的运行情况,尤其是晚上休息期间。根据历史记录分析,在监控系统运行的这一年多以来,系统在晚上值班员休息期间累计发生异常情况共计19次,其中需要立即处理的异常情况13次,值班员在收到移动端的报警信息后,马上前往办公室解决相关异常。这13次异常的平均相应时间为7分钟,且这13次异常都为值班员主动发现,响应时间远小于以前的半小时左右。在异常得到处理后,也未对其他部门的业务造成任何影响。通过对系统快照的查看,让值班员能够随时了解系统的运行状况,提前分析出系统的未来发展趋势。根据统计数据,值班员有6次得出磁盘空间使用率将满的结论,提前清理磁盘空间;有11次得出ORACLE的SGA区使用率将满的结论,提前清理ORACLE连接和对SGA区进行处理。真正让系统达到了高效运行的目的。 6结论和展望 维护整合方案的运行让气象中心数据库室值班员的工作模式从被人告知问题再着手处理的被动模式向主动发现问题并着手解决的主动模式转变,从而进一步保障好气象数据库系统的运行。不过目前对系统历史快照的利用程度不高,下一步的工作重点在于如何从大量的系统快照数据中挖掘出对值班员有用的信息。 作者:张宇 单位:民航西南空管局气象中心 数据库系统论文:数据库系统中安全访问技术 摘要:基于网络的数据库访问安全问题,即数据库远程访问安全问题成为研究热点问题,本文针对信息系统中基于广域网的数据库访问带来的非法访问、黑客攻击、数据的截取、篡改等安全问题提供了建立一个安全系统对数据库的访问的思路,并对其中整个系统结构进行分析。 关键词:数据库安全系统结构分析 0引言 随着信息时代的到来,各种信息爆炸式发展并积累着,这涉及到人们日常生活、企事业单位的管理、各种科研活动以至国家的宏观经济调控等等各个方面。采用计算机对各种信息作为数据进行管理成为高效科学的手段,这也促进了计算机数据库的发展。目前,基于计算机网络的系统正得到越来越广泛的应用,计算机网络的开放性和信息的安全性之间的矛盾日益突出。基于网络的数据库访问安全问题,即数据库远程访问安全问题成为研究热点问题[1,2],本文针对信息系统中基于广域网的数据库访问带来的非法访问、黑客攻击、数据的截取、篡改等安全问题提供了建立一个安全系统对数据库的访问的思路,并对其中整个系统结构进行分析。 1数据库安全访问系统结构 为了达到安全访问数据库的目的,在传统的数据库访问方式中加入加密和认证安全技术以及防火墙技术,形成新的数据库访问结构,而新加入的模块以的形式在起作用。 1.1总体系统结构数据库安全访问用来提供用户身份认证和数据库访问服务并提供了网络传输加密服务。所有的客户方的数据库访问请求都通过数据库安全访问进行转发。客户方数据访问用于接收所有的客户应用数据库访问请求(包括数据库客户的连接建立和连接断开请求),并负责向数据库客户传送数据库访问的结果。数据库访问请求是按照协议格式化为数据报提供给数据加密/认证客户端,而数据库访问结果是按照协议格式由数据加密/认证客户端提供。数据加密认证客户端完成客户端的数据加密和认证工作,同服务器端的数据加密/认证服务器一起完成强大的数据加密功能保障数据安全。数据加密/认证服务器接收通过广域网(或者是局域网)传输的客户端发出的数据库访问请求数据报,这个请求是经过数据加密/认证客户端加密的。解密后的数据传递给数据库访问服务器。然后将数据库访问服务器返回的结果加密通过网络回送客户端。 可以看到系统将广域网包含在内部。广域网是数据库访问中的最薄弱环节,容易引起各种安全问题。采用后广域网中传输的是加密后的数据,配合认证签名技术可以保证数据不被窃取篡改,极大的提高了系统的数据安全性。数据库访问服务器主要用于向数据库服务器提出所客户的数据库访问请求,并负责接受应答,执行真正的数据库操作。 1.2安全访问的中间件特点数据库安全访问处在应用和数据库之间,起一个数据库中间件的作用和结构。可以在系统中,对数据库的访问请求进行控制管理,配合数据库的特点,达到发挥最大数据库性能的目的,例如建立数据库连接池。这种模型完全克服了传统的客户/服务器模型的缺点,具有可重用性、灵活性、可管理性、易维护性等一系列优良的特性。远程过程调用中间件(RPC,RemoteProeedureCall)在客户/服务器计算方面,比数据库中间件又迈进了一步。即C的灵活特性使得它有比数据库中间件更广泛的应用,它可以应用在更复杂的客户/服务器计算环境中。 1.3安全访问的作用之所以称为是因为系统接收数据库应用的数据库访问请求,把请求映射到系统对于数据库的访问,而系统不对这些请求进行过于复杂的处理。同其它系统一样,这种具有能够加入安全控制的特点,同时系统对外接收数据库访问请求,而数据库系统可以只接受的访问请求,起到隔离和安全保护作用。另一个重要特点是,可以加入到己经开发应用的信息系统中,极大提高原有系统的安全性能而不需要重新开发。 1.4安全访问的防火墙作用现在网络的一个现状是黑客的攻击广泛存在。攻击后果可以是窃取信息、使系统瘫痪或者造成网络堵塞。数据库安全访问可以起应用级网关类别的防火墙作用,服务器而不是数据库暴露在广域网中,对数据库的访问都是通过服务器来完成。服务器采用防火墙技术对抗黑客的各种攻击,以及配合数据加密和身份认证技术,使系统达到极大的安全要求。数据库和服务器处于一个局域网之中,不会受到广域网用户的访问或者攻击,同时数据库的原有安全措施在起作用。 1.5安全访问系统采用SSL加密认证技术系统中的数据加密和身份认证及签名采用SSL技术来完成。系统中的数据加密和身份认证及签名采用SSL技术来完成。应用程序通常使用IPC(InterporcessCommunicationsFacility)与不同层次的安全协议打交道,在不同传输层协议中工作。最流行的工PC界面是Badsockets和TLI。在Unix系统V命令里可以找到。在Internet中提供安全服务的首先一个想法便是强化它的IPC界面,如BSDSockets等,具体做法包括双端实体的认证,数据加密密钥的交换等。 1.6安全访问系统形成多层结构为了克服由于传统客户/服务器模型的这些缺陷给系统应用带来的影响,一种新的结构出现了,这就是三层(N层)客户/服务器模型。三层客户/服务器结构构建了一种分割式的应用程序。系统对应用程序进行分割后,划分成不同的逻辑组件,主要分为三层:用户服务层,业务处理层,数据服务层。系统中由于安全访问的加入而形成多层结构,安全形成独立的一层,与其它层通过标准的数据库访问接口,这就提供了极大的灵活性,每一层的改变可以不影响其它层。这也很大程度上降低了数据安全访问的设计复杂性。 1.7安全访问系统采用ODBC技术ODBC之所以能够操作众多的数据库,是由于当前绝大部分数据库全部或部分地遵从关系数据库概念,ODBC看待这些数据库时正是着眼了这些共同点。ODBC基本思想是提供独立程序来提取数据信息,并具有向应用程序输入数据的方法。ODBC接口的优势之一为互操作性,程序设计员可以在不指定特定数据源情况下创建ODBC应用程序。从应用程序角度方面,为了使每个驱动程序和数据源都支持相同的ODBC函数调用和SQL语句集,ODBC接口定义了一致性级别,即ODBCAPI一致性和ODBCSRL语法一致性。 1.8安全访问系统对于应用的透明性对于应用的透明性是指对应数据库应用来说,采用或者不采用数据库安全访问,对于数据库的访问方法没有区别。技术的透明性可以达到一个向上继承的作用,这也是很大的优点。对应用的透明性是通过采用标准的数据库访问技术来达到的,数据库应用的每一个数据库访问操作经过访问系统映射为同样的数据库访问实施于数据库,对AP工调用进行一对一的映射,所以原来开发系统不需要改动。也为系统的方案设计提供了灵活性。 1.9安全访问系统中数据的压缩传输数据库安全访问中,数据的传输要通过工nternet来完成。带宽相对于局域网来说要窄的多,造成数据库访问的瓶颈,影响速度。对于使用很广泛的拨号上网方式来说,速度问题更为重要。所以考虑采用数据压缩传输。数据的压缩是作为SSL的一部分存在的,采用的主要压缩技术是Zlib。通常的压缩比可以达到2:1~5:1。 2结语 通过广域网的数据库访问,存在用户的身份认证、黑客的攻击、数据的被窃取、篡改等安全问题,以及广域网带宽窄造成的速度慢问题。为信息系统的开发应用造成了困难。上述问题可以通过数据库安全访问解决。访问具有中间件的特点介于数据应用和数据库之间,形成了一个数据库访问的多层结构。这些结构特点使相对独立,降低系统的复杂度。 数据库系统论文:数据库系统平安性 首先讨论自主访问控制模型,接着分析改造数据库实现数据库平安,最后探究应用解析。 数据库管理系统(DBMS)是一个非常复杂的系统,检测和评估数据库的平安性,涉及到众多的参数、设置、选项和数据库本身的方方面面。平安评测可以采用专家评测或运行评测系统两种方式,二者各有所长。一方面,专家评测比评测系统具有更强的灵活性,可以充分发挥专家的智能和经验。另一方面,评测系统更适用于数据库系统定期的平安评测。专家评估只是针对被评估时的状态,但是系统是在不断变化的,假如系统状态发生了变化(比如添加了一些新用户,修改了某些用户的权限),也许会出现新的平安漏洞。定期聘请专家评估的成本比较高,平安评测系统则可以在系统状态发生变化后重新进行评测。 一、自主访问控制模型 自主访问控制模型是基于用户身份的访问和控制。在自主型访问平安模型中,每个用户都要被分配一定的权限,例如用户或者是被答应读取,或是被答应写入。也就是说,在自主型访问平安模型中,对资源对象的“拥有”是用户最核心的权限属性。当某个用户要求访问某个数据库资源时,系统检查该用户对该资源的所有权限,或衍生出来的访问权限,假如通过,则答应该访问在许可的方式下进行,假如不能通过,则拒绝继续访问系统。在自主型平安模型中,拥有某种权限的用户可以自主地将其所拥有的权限传授给其他任意在系统中登录的用户,它是该模型存在的致命缺点。自主访问平安模型的典型代表是存取矩阵。DAC模型可对用户提供灵活和易行的数据访问方式,但平安性相对较低。在该模型中,尽管访问控制只在授权后才能得到,但攻击者也很轻易越过访问的授权限制。如当一个用户有权对某数据进行读操作时,它可以把这个权利传递给无权读此数据的人,而数据的所有者并不知道这一切。一旦某个信息为用户所获得,那么该模型策略对信息的使用是不加任何限制的。也就是说,在该模型中,尽管有自主型控制,对于非授权的人来说,非法读取数据是可能的,这样一来,系统就很轻易受到类似特洛伊木马的攻击。特洛伊木马可以改变系统的保护状态,使系统平安受到威胁。 二、改造数据库实现数据库平安 (一)采用对数据库驱动程序进行平安扩展的方法 在数据库存取接口上,通过扩展标准的SQL语句,透明地实现对数据库中敏感信息的加密和完整性保护,对关系数据库的操作可以采用SQLDDL和SQLDML语言,通过ODBC、.IDBC、BDE等数据库驱动程序实现对数据库中表格、记录或字段的存取控制;并对用户操作进行日志记录和审计,从内部增强关系数据库的存储和存取平安。这种方式具有通用性,并且不会对数据库系统的性能造成大的影响。该模型在常规数据库驱动程序中增加密钥管理、审计日志管理、完整性验证和数据加解密等平安扩展模块,通过附加的平安属性如数据库存储加密密钥和审计日志等和平安相关的信息来加强数据库的平安;同时,增加数据库主密钥设置、更新和加密算法设置等平安属性来提高SQL语句的平安性。 (二)采用基于视图的数据库平安模型 SQLServer通用平安模型的特征是将权限赋予表,用户要查询数据、更改数据或对数据库进行其它操作时,直接存取表,用户只要有对表的Select权限,就可以检索表中所有的信息。但是,现实世界中大多数的应用都要求对信息本身划分为不同的保密级别,如军队中对信息的分类就不能简单地划分为公开和保密2类,而是需要更加细致的分类,可能对同一记录内的不同字段都要划分为不同的保密级别。甚至同一字段的不同值之间都要求划分为不同的保密级别。多级保密系统中,对不同数据项赋予不同的保密级别。然后根据数据项的密级,给存取本数据项的操作赋予不同的级别。SQLServer通用平安模式显然不能将不同的字段和同一字段的不同值分为不同的保密级别。这是因为用户直接存取存储数据的数据库表。采用基于视图的数据库平安模型。这个新问题就可迎刃而解。 利用视图限制对表的存取和操作摘要:通过限制表中的某些列来保护数据;限制表中的某些行来保护数据。视图和权限创建一个视图后,必须给视图授予对象权限,用户才能存取和操作视图中的数据,不必给作为视图表的基础表授予权限。 三、应用解析 应用解析是数据库平安中间件(DBSAPI)的重要组成部分,包括语法分析、词法分析、加密字典信息的检索、访问控制字典信息的检索、SQL命令的加密变换等,目前语法分析并不能识别所有类型的SQL命令,可以不考虑那些和加脱密无关的SQL命令,碰到不熟悉的SQL命令,则直接提交给DBMS的语法词法分析.基于现在对于数据库信息已做非凡处理,SQL请求返回的信息已经不是其本身的价值方式,同时为了更好地实现业务层将用户和数据访问的复杂性相隔离的目的,将用户界面层的所有数据访问请求提取出来,放到数据访问应用解析模块中.这不但将用户和数据访问完全隔离,而且大大改善了对数据访问操作的查询和管理效率.当用户界面层从客户端向数据库层发出对数据库的请求时,首先对应的SQL请求进行语法词法分析,接着检索访问控制和加密字典,根据访问控制和加密定义需求进行相关操作,然后提交给DBMS作数据提取处理,最后将结果返回到用户界面层,数据访问过程中实时出现的错误也返回用户界面层. 数据库系统论文:数据库系统安全性思考论文 数据库管理系统(DBMS)是一个非常复杂的系统,检测和评估数据库的安全性,涉及到众多的参数、设置、选项和数据库本身的方方面面。安全评测可以采用专家评测或运行评测系统两种方式,二者各有所长。一方面,专家评测比评测系统具有更强的灵活性,可以充分发挥专家的智能和经验。另一方面,评测系统更适用于数据库系统定期的安全评测。专家评估只是针对被评估时的状态,但是系统是在不断变化的,如果系统状态发生了变化(比如添加了一些新用户,修改了某些用户的权限),也许会出现新的安全漏洞。定期聘请专家评估的成本比较高,安全评测系统则可以在系统状态发生变化后重新进行评测。 一、自主访问控制模型 自主访问控制模型是基于用户身份的访问和控制。在自主型访问安全模型中,每个用户都要被分配一定的权限,例如用户或者是被允许读取,或是被允许写入。也就是说,在自主型访问安全模型中,对资源对象的“拥有”是用户最核心的权限属性。当某个用户要求访问某个数据库资源时,系统检查该用户对该资源的所有权限,或衍生出来的访问权限,如果通过,则允许该访问在许可的方式下进行,如果不能通过,则拒绝继续访问系统。在自主型安全模型中,拥有某种权限的用户可以自主地将其所拥有的权限传授给其他任意在系统中登录的用户,它是该模型存在的致命缺点。自主访问安全模型的典型代表是存取矩阵。DAC模型可对用户提供灵活和易行的数据访问方式,但安全性相对较低。在该模型中,尽管访问控制只在授权后才能得到,但攻击者也很容易越过访问的授权限制。如当一个用户有权对某数据进行读操作时,它可以把这个权利传递给无权读此数据的人,而数据的所有者并不知道这一切。一旦某个信息为用户所获得,那么该模型策略对信息的使用是不加任何限制的。也就是说,在该模型中,尽管有自主型控制,对于非授权的人来说,非法读取数据是可能的,这样一来,系统就很容易受到类似特洛伊木马的攻击。特洛伊木马可以改变系统的保护状态,使系统安全受到威胁。 二、改造数据库实现数据库安全 (一)采用对数据库驱动程序进行安全扩展的方法 在数据库存取接口上,通过扩展标准的SQL语句,透明地实现对数据库中敏感信息的加密和完整性保护,对关系数据库的操作可以采用SQLDDL和SQLDML语言,通过ODBC、.IDBC、BDE等数据库驱动程序实现对数据库中表格、记录或字段的存取控制;并对用户操作进行日志记录和审计,从内部增强关系数据库的存储和存取安全。这种方式具有通用性,并且不会对数据库系统的性能造成大的影响。该模型在常规数据库驱动程序中增加密钥管理、审计日志管理、完整性验证和数据加解密等安全扩展模块,通过附加的安全属性如数据库存储加密密钥和审计日志等与安全相关的信息来加强数据库的安全;同时,增加数据库主密钥设置、更新和加密算法设置等安全属性来提高SQL语句的安全性。 (二)采用基于视图的数据库安全模型 SQLServer通用安全模型的特点是将权限赋予表,用户要查询数据、更改数据或对数据库进行其它操作时,直接存取表,用户只要有对表的Select权限,就可以检索表中所有的信息。但是,现实世界中大多数的应用都要求对信息本身划分为不同的保密级别,如军队中对信息的分类就不能简单地划分为公开和保密2类,而是需要更加细致的分类,可能对同一记录内的不同字段都要划分为不同的保密级别。甚至同一字段的不同值之间都要求划分为不同的保密级别。多级保密系统中,对不同数据项赋予不同的保密级别。然后根据数据项的密级,给存取本数据项的操作赋予不同的级别。SQLServer通用安全模式显然不能将不同的字段和同一字段的不同值分为不同的保密级别。这是因为用户直接存取存储数据的数据库表。采用基于视图的数据库安全模型。这个问题就可迎刃而解。 利用视图限制对表的存取和操作:通过限制表中的某些列来保护数据;限制表中的某些行来保护数据。视图和权限创建一个视图后,必须给视图授予对象权限,用户才能存取和操作视图中的数据,不必给作为视图表的基础表授予权限。 三、应用解析 应用解析是数据库安全中间件(DBSAPI)的重要组成部分,包括语法分析、词法分析、加密字典信息的检索、访问控制字典信息的检索、SQL命令的加密变换等,目前语法分析并不能识别所有类型的SQL命令,可以不考虑那些与加脱密无关的SQL命令,遇到不认识的SQL命令,则直接提交给DBMS的语法词法分析.基于现在对于数据库信息已做特殊处理,SQL请求返回的信息已经不是其本身的价值方式,同时为了更好地实现业务层将用户和数据访问的复杂性相隔离的目的,将用户界面层的所有数据访问请求提取出来,放到数据访问应用解析模块中.这不但将用户与数据访问完全隔离,而且大大改善了对数据访问操作的查询和管理效率.当用户界面层从客户端向数据库层发出对数据库的请求时,首先对应的SQL请求进行语法词法分析,接着检索访问控制和加密字典,根据访问控制和加密定义需求进行相关操作,然后提交给DBMS作数据提取处理,最后将结果返回到用户界面层,数据访问过程中实时出现的错误也返回用户界面层. 数据库系统论文:数据库系统互联机制研究论文 摘要:随着企业规模的不断扩大,各部门所需信息既相互交错,又相对独立。这就要求各部门所用的数据库既能高度自治地工作,又能进行信息共享。本文主要介绍多dm3数据库系统间的信息共享机制。不同dm3数据库系统间的信息共享通过协调器实现。所有这些被协调器连接在一起的数据库系统组成了一个联邦数据库。这样既能较好地满足企业的需要,也能在保证效率的前提下,提高数据的可用性。 关键词:dbms复制联邦数据库 1.引言 随着经济的发展,企业的规模越来越大,其积累的信息也越来越多。存在着各部门所处理的信息多数只对本部门有效,仅有少数信息需给其它某些部门共享的问题。这种信息的分布性和独立性要求对所处理的数据进行分类,使各部门既能独立地处理本部门大多数数据,也使部门间能协调处理跨部门的事务。在这种情况下,对整个企业建立一个完全的紧密耦合的分布式数据库是很困难的,也是没必要的,特别是大型企业,这样的数据库的效率往往是很低的。 为解决这个问题,我们采用以下策略:每个部门使用一套紧密耦合的数据库系统,而在存在跨部门事务处理的数据库系统间用一个协调器联起来。这样就组成了一个横跨整个企业,各部门高度自治的联邦数据库系统。 dm2是由华中理工大学数据库多媒体技术研究所研制的数据库管理系统。它采用客户/服务器模型,客户机与服务器,服务器与服务器均通过网络互连,通过消息相互通讯,组成一个紧密耦合的分布式数据库系统。它的工作流程如下:客户机登录到一台服务器上,这台服务器便成为它的服务器;它接收来自客户机的消息,然后根据全局数据字典决定是自己独立完成该操作,还是与其它服务器协作处理这条消息,处理完成之后,再由服务器将处理结果返回给客户机。 而数据字典,作为记录数据库所有元数据的系统表,它向以上过程中提供各类有用的信息,引导它们向正确的方向运行,起着“指南针”的作用。它分为局部数据字典和全局数据字典。其中,局部数据字典用于记录一个服务器站点中数据库的控制信息,如表的模式,视图的模式及各个数据区的的文件名等信息。全局数据字典用于记录分布式数据库系统中各个服务器站点上有关全局数据的控制信息,如服务器站点信息,各服务器站点的全局表名及表内码记录,各服务器站点上的全局数据视图名及视图内码记录,用户名及口令记录,用户权限记录等信息。各个局部数据字典可以各不相同,但为了保证在各个服务器上所看到的全局数据库是一致的,因此,全局数据字典必须一致。我们所关心的是全局数据字典中的基表控制块tv_ctrl_block,它的内容主要包括:全局基表总数,每个全局基表名和其对应的表内码,该基表所在的服务器站点的编号等信息。它的功能是将各个服务器站点号与存储在其上的表名及表内码联系起来。这样,服务器从客户消息中找到被处理的表名,然后通过查询基表控制块tv_ctrl_block,就能知道该表存在哪个服务器上,以便将相关消息发给该服务器。 由于dm2上各个服务器站点的全局字典完全相同,任何全局表的信息都会记入全局字典。若用它来构建一个企业的数据库系统,则大量只对企业某部门有用的信息将会充斥在各部门所有服务器的全局字典中,增加了冗余。而且,当对全局表进行ddl操作时,为了确保全局字典的一致性,须对所有服务器的全局字典进行加锁。dm2对全局字典的封锁方式是采用令牌环方式,即令牌绕虚环(非实环)传输,某个服务器想对全局字典进行操作,必须等令牌到达该服务器才可以执行。每个部门建立的全局表绝大多数只对本部门有用,当对这些表进行ddl操作时,却要对所有服务器的全局字典进行封锁,通过令牌来实现对全局字典的互斥访问。假如,两个部门都要分别对本部门的内部表进行ddl操作,这应该是可以并行处理的操作,现在却只能串行执行。而且,当服务器数目庞大时,每个服务器等待令牌的时间将会很长。这严重损害了数据库的效率。 为弥补以上不足,在dm2的改进版本dm3中增加了协调器,用以联接各个独立的dm3数据库子系统,并协调各子系统间的各种关系,使各子系统既能高度自治地工作,又能进行有效的信息共享。 2.体系结构 本系统可看作多个数据库子系统被协调器联起来的,高度自治的一个联邦数据库系统。其中,每个子系统独立处理本系统内部的事务,而子系统间的信息共享由复制技术提供,副本间的一致性由协调器协调处理,处理所需的信息在初始化时写入协调器的组间数据字典中。当对某子系统中的一份数据副本进行修改时,该子系统会将修改通知协调器,由协调器对该数据的其它副本进行修改,从而保证了所有副本的一致性。 由以上可知,子系统彼此并不直接接触,而是各自都与协调器直接相联,由协调器统一管理子系统间的通信。这样,当子系统对副本进行修改时,不必关心相应的子系统处于何种状态,也不必等待回应消息,以及异常处理,所有这些都由协调器进行管理。因此,既提高了系统运行的效率,也保证了子系统的独立性。其体系结构如下图所示。 协调器主要有三大功能,首先,它对协调器和服务器进行初始化,并将有关信息存入组间字典;其次,它管理不同子系统间的通信,维护副本的一致性;最后,它在子系统出现崩溃时,进行异常管理及恢复工作。 dm3多数据库系统体系结构 3.主要策略 多个dm3系统间的信息共享是通过副本实现的,副本的一致性是由协调器来维持的,是一种弱一致性。通常,多数据库系统间的一致性是通过协调器周期性地访问服务器的日志来完成的。由于副本的更新带有随机性,因此,若采用这种方法,可能数据被修改多次,但其相对应的副本仍未被修改,这样就损害了数据的一致性;也可能数据并未被修改,但协调器已多次访问了服务器的日志了,这样就降低了系统的效率。 所以,本系统采用的方法是当数据被修改时,由服务器通知协调器有关信息,再由协调器通知相关系统,修改相关数据。这样,数据的修改及时(仍然是弱一致性),而协调器也不会在数据未被修改的情况下访问服务器,提高了准确性。 为了使协调器正常工作,我们对底层数据库管理系统dm2进行了修改。在基表控制块tv_ctrl_block中增加一项isreplication。建表时,该项初始化为false;当为该表建立一个副本时,该项赋值为true。具体算法如下。 3.1初始化算法。 协调器: 从用户或应用程序接收待连接的两个系统中的服务器名,需复制的表名; 分别登录到两个系统的服务器上; 向存有待复制表的服务器发预复制消息; 等待服务器消息; 若失败,发一条失败的消息给服务器和用户或应用程序,转11); 若成功,从消息中取出待复制表的有关信息,根据这些信息,发一条建表消息给另一个系统的服务器; 等待服务器消息; 若失败,发一条失败的消息给服务器和用户或应用程序,转11); 若成功,调数据转移程序,进行数据复制; 将有关信息写入组间字典。 退出。 服务器: 当服务器收到预复制消息后,将基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication赋为true。同时,取出待复制表的有关信息,组成应答消息发给协调器。 当服务器收到失败的消息后,将基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication赋为false。 3.2维护算法。 协调器: 从组间字典读出相关信息,根据这些信息,登录到相应系统上; 等待消息; 从某系统的服务器上收到一条修改消息后,通过查找组间字典,确定该消息的目的地,然后将它转发过去; 若失败,定时重发; 转2); 服务器: 1)等待消息; 2)当收到某客户或应用程序的消息后,检查它是否是修改数据的操作(如delete,update或insert等); 若不是,转7); 若是,检查基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication是否为true; 若不是,转7); 若是,向协调器发修改消息; 继续执行服务器程序的其它部分。 3.3恢复算法。 若协调器所联接的系统中有一个跨掉了,则对副本的修改无法及时地反映到跨掉的系统中来。这时,需要恢复算法来进行处理。 协调器: 当协调器发现有一个系统已经崩溃后,采取以下步骤。 将与该系统相关的变量open赋值为false; 打开记时器; 等待消息; 若收到的消息是其它系统发出的修改崩溃了的系统上的副本的命令,则依次将这些消息存储起来,转3); 若收到的消息是记时器发出的时间到的消息,则向崩溃的系统发登录命令; 若登录成功,将open的值改为true; 将存储的消息依次发送过去,转9); 若登录失败,转3); 退出。 4.结论 我们曾在三个dm3数据库系统上,用两个协调器进行联接。结果,运行情况良好,各副本最终都能保证一致,且各副本间存在差异的时间间隔很短。另外,在出现异常的情况下,协调器也能正常工作。 数据库系统论文:数据库系统概论论文 摘要:文章通过剖析高校本科课程考试方式存在的主要问题和弊端,在借鉴其他先进国家大学考试方式方法的基础上,对“数据库系统概论”课程进行改革实践的同时设计了几种特色的考试方式,力图在高校本科考试方式的探索上有所进步。 关键词:高校本科;考试方式;改革;数据库 课程考试是高校本科教育工作中的重要环节,是评价学生、检验学习效果、促进创新人才培养的主要手段。而考试方式又是考试技术环节中的重要问题。面对当前本科生的学习状态、考场上的纪律情况、毕业生的就业及工作状况,作为本科教师不得不深思:我们的考试方式是否能提高学生的学习兴趣?是否能促进适合知识经济时代创新人才的培养?科学合理的考试方式能够引导学生并及时纠正学习方向上的偏差,从根本上调动学生的学习积极性和创造性。如果考试方式不当,一方面会助长高校教育中的某些不良风气,另一方面会挫伤学生的积极性和自尊心,阻碍创新能力的培养。 一、现行高校本科课程考试方式存在的主要问题 目前高校本科大多数课程的考试方式采取课程结束后的一次性闭卷形式。尽管各种开卷、论文、实际操作、大型作业等考试方式越来越多,但所占比例仍不够大,且多限于选修性质的课程。闭卷考试考题比较单一,客观题较多,而论述、分析等主观题较少,理论性知识多,导致学生死记硬背应付考试,难以对学生的分析能力、操作能力、创新思维等进行培养和评价。具体体现在以下几个方面。 (一)考试目的存在误区 考试是高校检查效果、评价教学质量、评定学生成绩和反馈教学信息的重要手段之一。然而大多数教师认为学生学完了自己所教的课程,应该给个结论,因而考试仅仅是为了给学生学了某门课程下个结论而已;对于学生来说,考试就是为了得到较高的分数,取得学分,获得奖、助学金、优先入党、谋取文凭与学位。因此没能对课程进行全面分析,尤其缺乏对学生知识掌握情况,能力形成情况的了解。教师则是在改完试卷得出分数,即认为课程结束,教学任务完成,很少有人对考试结果进行认真分析、做出评鉴,并及时反馈给学生。学生则是为了考试而学习,每天“读死书”。这种墨守成规、不善思考、满足书本、不敢质疑的学习态度与方式,与时代所倡导的创新精神是相背离的。 (二)考试方式单一 目前我国大部分高校本科都存在着考试方式比较单一,主要表现在现行考试习惯于一次性闭卷考试,很少能充分利用多种考试手段。严重存在着闭卷多,开卷少;笔试多、口试、答辩方式少,理论考试多,技能、操作、实践能力考查少;一次考试定论多,数次考试及综合评价少。此考试的弊端在于偶然性大,不能客观、全面的反映学生的真实水平,不仅对教学起不到应有的积极作用,相反会阻碍学生创造力和个性的发展。然而高校教育培养的是复合型、实践性的高级人才,除了要求学生掌握必备的理论知识外,更侧重于学生动手能力、创新能力的培养。 (三)考试内容重知识轻能力 在很多课程的试题中,考试内容基本上是教科书上有的、教师讲过的,且要求学生按标准答案做题,很少有自由发挥的机会。考试前学生要求教师划重点、划考试范围已经是司空见惯的事。试卷上很少有要求学生运用综合知识解决实际问题的试题,忽视了对学生各种能力的培养。重记忆轻创新,也就是说学生把学习的重点放在死记硬背上,缺乏学习的主动性和创造性。逐渐形成了“接受-复制性思维”,遏制了“创造-发散性思维”。 (四)重考试结果 现在的考试在很多时候都是“一锤定音”,只根据学生的期末成绩便对其进行评价。这是极不利于学生成长的,在一定程度上也会增加学生的惰性和一部分学生的心理不平衡。 (五)考试分析反馈不够 期末考试面临寒暑假,多数教师把试卷改出来登录了成绩就算了事,有的教师即使做了试卷分析,也只是按规定统计及格率,排分数段等肤浅应付。真正使教研组的老师能认真坐下来,组织分析研究试卷,确定考试的难易度、灵活度、开放度、学生的掌握度以及对知识的延伸度等很少。这样,考试对教学的反馈促进功能就发挥不出来。 二、其他先进国家大学考试方式的借鉴 在国外,大学考试的形式至少在二十多种以上,如无人监考考试、论文、开卷考试、阶段测试、试验和实地考察、答辩、专题讨论、口头演示、同学评价、图片演示、设计、制图或模型、个人研究项目、小组研究项目、自评、以计算机为基础的评价、资料分析、书评、图书馆运用评估项目、课堂表现、作文、实习和社会实践笔记或日记、口试以及闭卷口试等。 美国大学的课程很少统考,多是由专业教师根据既定的教学进程和要求,自行组织考核。考核方式呈现多样化,尤其注重对学生的能力培养。澳洲大学的学生考核模式可以概括为“以平时成绩为主,考试成绩为辅”。这样的考评模式既鼓励学生平时努力,撰写文章,互相交流,积极参与课上讨论等良好的学习、研究习惯,又避免了抱佛脚、死记硬背等不良学习习惯,值得借鉴。 三、数据库系统概论课程改革实践 数据库系统是一门综合性、实践性很强的信息基础设施的核心技术和重要基础课程,它作为IT类相关专业的主干技术基础课程之一,对培养学生科学的思维方法和开发方法,对后续课程的学习、完成毕业设计和今后从事实际工作等方面起着十分重要的作用。 如何教授该门课程才可以取得较好的效果;如何能让学生从这门课程中感受到乐趣,激发他们的兴趣,最终能发掘出学生的潜能和创新精神,体现他们创造性的思维和才能。我们经过长时间反复思考在对该课程考试方式方面做了一些新的尝试。 (一)灵活多样的考试方式和评价方法 任何一种单一的考试方法,只能满足某一方面目的的需求。要想通过考试达到测量、评价学生的学习状况和综合素质,单一的考试方式肯定是欠科学的。 在对计算机、信息管理类专业学生所授“数据库系统”课程的教学过程中,我们采取了相对灵活多样的考试方式和评价方法。首先把该课程分为理论教学、实验教学和课程设计三个环节来进行,每个环节上都有不同的考试方式和评价办法。理论教学中的采用笔试考试和课外读书报告方式(通过数据库专题网站进行数据库新技术学习笔记);实验教学中的实验操作演示(含口试)及实验报告考试方式;课程设计中的论文和答辩考试方式等。 相应的评价方法分为五个部分,即作业(含读书笔记)、出勤(含课堂问答)、实验成绩、课程设计答辩、期末笔试成绩。 考试方式的选择应本着具体问题具体分析的原则,即根据不同学科的区别,根据具体考试内容的性质特点和目的要求,选择考试方式,以对学生进行立体式的、多方位、多层面的测查,尽可能全面地获得有关学生素质水平的信息。 (二)过程考试与集中考试相结合,增加平时成绩在总成绩中的比重 数据库系统概论课程中的基本技能的考核通过实验环节采用多次过程化考试方式。该门课程的实验环境采用是:Access+SQLServer,编程语言不限(VB、JAVA、.NET等)。每次实验进行单元能力测试,包括基础模块测试和应用模块的测试。基础模块测试主要考核工具的使用,进行数据库建立、查询及应用等,如Access的使用;应用模块测试主要考核使用SQL命令进行数据库建立、查询及应用(SQLServer)。每次考核若干个技能点,不但要看结果,还要看速度。最后是期末的集中考试方式。 学生在学习过程中的每次过程化考核成绩累加起来,算作学生的平时成绩(包括读书笔记、出勤、每次实验成绩),学生最后成绩的得出,按照平时成绩50%,期末集中考试成绩50%计算。随着考试条件和手段的进一步改善,可加大平时成绩在总成绩中的比重。 这种考试方式强调考试过程化,它把考试作为教学过程的重要组成部分,将考试贯穿于整个教学过程中,就像企业对其产品质量进行全过程监控一样,能够促进学生在平时下功夫,把精力用在对课程内容的掌握上;有利于及时诊断出教与学两个方面存在的问题,以便及时采取措施,调整教与学的努力方向,顺利实现教学目标。 (三)基本技能考试和综合技能的考试相结合 教师在教学过程中一定要注重学生的综合素质培养、知识的综合运用,手段上采用案例教学,同时要注重实践。 前面提到基本技能的考试是通过课程实验进行的,而数据库系统的综合技能的训练是通过课程设计进行。在开课时就给学生布置一些课程设计题目,要求一个学期下来学生能够独立完成一个应用系统。最后采用答辩和论文报告的考试方式进行考核。学生需要经过认真的选题,查阅大量的资料,进行一番精心设计,在调查、设计、编写程序、测试等基础上才能完成。 课程设计是对学生的一种综合训练,这种综合训练和考核既包括了对课程内容的理解和吸收,也包括对课程所学知识的综合运用,还包括一些和课程相关知识的了解、掌握和应用。对提高学生的综合素质、培养学生的创新意识与实践能力具有特殊的作用。实践证明课程设计也是学生非常喜欢的一种方式,对学生的就业非常有利。 (四)个体考试与小组考试相结合 数据库基本技能考试与期末集中考试采用的是个体考试方式,而课程设计的综合性考试则采用小组考试方式。教师只对小组评分,小组长将教师的评分进行分配。 由于课程设计采取分组方式,每个小组同一个题目,不同小组的题目不同。因此考试方式是分组答辩方式,每个学生既是答辩人,又是评委。答辩人一边在计算机上演示,一边讲解自己设计的软件的功能,还要讲解增加在软件设计中的“得意之作”以及今后有待改进之处。其他同学再帮他指出设计中的不足,对于答辩人在软件设计中的闪光点,同学们纷纷取经。每组答辩完毕,由学生和教师共同评选出优秀软件。通过答辩,又给同学们提供了一次互动学习、互相交流的机会。 通过对数据库课程的考试改革,我们深深体会到:学生们对该课程的学习兴趣浓厚了,学习热情大大提高了,而且在没有降低考试要求的情况下全部通过了考试,并且优良的比例也有较大的提高。 积极改革高校本科课程考试方式和评价体系,探索平时考核与期末考试相结合、教师考核与学生相互及自我评价相结合,引导学生积极思维,“考”以致“思”,“考”以“创新”,建立灵活多样的课程考试方式和考核评价体系,真正把考试变成学生能力培养的一个重要环节。 数据库系统论文:多媒体数据库系统的研究与设计 摘要 在信息技术飞速发展的今天,多媒体数据库(MDB:Multimedia Data―base)技术的研究成为热点。本文从多媒体数据库的基本技术,实现的方法,实例及应用4个方面作了介绍,对多媒体数据库的发展做了总结和展望。 关键词 数据库技术;多媒体数据库;信息处理 0 引言 随着信息技术的发展,信息处理成为计算机应用的主要方向。数据量大,内容复杂,而且要解决数据共享、数据保密等问题,推动了数据库系统的产生。20世纪90年代以来,不同的应用领域对数据库的需求及传统数据库的局限性使数据库技术向非传统应用方面,即第三代数据库系统发展,产生了新的智能数据库、知识数据库、多媒体数据库、面向对象数据库和可扩充数据库等。其中多媒体数据库是90年代成为数据库领域的热点的。 媒体是信息的载体,多媒体是指多种媒体,如数字、文本、图形、图像和声音的有机集成,而不是简单的组合。其中数字、字符等称为格式化数据;文本、图形、图像、声音、视频等称为非格式化数据,非格式化数据具有数据量大、处理复杂等特点。多媒体数据库实现对格式化和非格式化的多媒体数据的存储、管理和查询。新型数据模型的发展,特别是扩展的关系模型和面向对象模型,意味着非格式化数据的应用需要更丰富结构表示(如多媒体)的问题将能得到解释。而计算机多媒体技术、Internet技术、网络技术与传统数据库技术相结合,使得多媒体数据库(MDB)能够实现。 1 多媒体数据库的基本技术 1)数据模型。建立数据库模型是实现多媒体数据库的关键。目前实现多媒体数据库管理的途径主要有4种:基于关系的模型,基于面向对象的模型,基于超文本模型或超媒体方法,开发全新的数据模型。这些都需要使用与之对应的数据模。其中,基于超文本模型以此来现对多媒体的描述及操纵。在面向对象语言中嵌入数据库功能而形成多媒体数据库的关键是如何在面向对象语言中增加对持久性对象的存储管理。此种方法亦受面向对象方法的限制。开发全新的数据模型从底层实现多媒体数据库系统,该方法首先建立一个包含面向对象数据库核心概念的数据模型,设计相应的语言和相应的面向对象数据库管理系统的核心。这种方式系统结构清晰、效率高,但难度大。 2)数据的压缩与还原。多媒体的数据要占据很大的空司,如一段2mm左右的音乐要占据数十KB至数百KB的存储空间,而一幅图像则根据分辨率和尺寸要占据数MB至数十MB的存储空间。所以,必须在存储时进行数据压缩,重放时进行数据还原。 3)存储管理扣存取方法。动态声音和图像形成的大对象即使进行了压缩,存储量也十分惊人。大对象一般是进行分页面进行管理的。 4)用户界面。由于在多媒体计算机中增加了声音和图像接口,所以多媒体数据库应提供更加友好的用户界面。多媒体宿主语言调用、SQL语言以及虚拟现实技术都将使用户方便地接受和反馈信息。 5)分布式技术。传统的分布式系统在管理多媒体数据时已不能满足要求。我们不仅要解决数据模型和数据压缩等问题,还必须解决多媒体数据集成和异构全局多媒体数据语言查询等问题。同时,多媒体数据对宽带也有要求。 2 多媒体数据库的几种实现方法 1)完善面向对象数据库。完善面向对象数据库使之适应多媒体数据处理,以便逐步为用户接受。面向对象数据库模型中的对象、属性、方法、消息及对象类的层次结构和继承等特点使其能够较好地解决多媒体信息管理面临的问题,因此受到人们的重视; 2)从关系数据库模型发展多媒体数据库。传统的关系数据库模型建立在严格的数学基础――关系代数上,它为数据库用户提供了一种高级的、集合式的非过程数据库语言,在常规数据的信息管理中发挥了巨大的作用。发展至今,关系数据库模型已具有了成熟的理论基础、完备的数据库管理技术和广泛的应用领域,但是当它面对应用领域所涉及到的图形、图像、文字、声音、动画时便显得无法适应。因此,传统的关系数据库模型为适应多媒体数据的处理要求,必须从概念和体系结构上作较大的扩展和修改; 3)分布式超媒体数据库。分布式超媒体数据库系统是一种以超媒体信息管理技术为基础的分布式系统。由于多媒体数据具有形象直观、语义丰富和时空关联等特点,并且若是在分布式环境下,则还必须将多媒体信息通过网络予以分布,这将使得多媒体的空间同步或表现建模变得更为复杂,分布式超媒体数据库表现的功能特点能较好地解决这些问题。分布式超媒体数据库用超媒体结点和链分别描述实体和实体之间的联系。它是按主题、节点名和媒体对象做查询对象,基于内容的查询可向用户提供良好的人机交互方式,同时它采用超媒体浏览导航机制,除了具有一般的查询功能以外,还具有浏览过滤功能,能自动确定用户感兴趣的主题,采用宏文献结构来支持大型数据库分布到网上。 4 多媒体数据库的实例 1)图像数据库。图像数据库中的图像和图形具有一些不同于常规数据类型的特征,即数据是静态的,尺寸是可变的,数据量有大有小。所有的图像与常规的字符数据平等处理,但图像对象和特征的辨认是不精确的,对图像内容的不精确的描述自然意味着查询的不精确匹配。 2)视频数据库。一般认为,用面向对象方法适合于视频数据库的数据建模框架,为了从视频数据库中调出派生的场景,需要对每一场景进行语义描述,所以模型中必须有减少场景描述程度的机制。不同的建模框架对查询语言影响较大,有关查询语言的功能问题不能与数据模型剥离开来,对取出的场景在规定时间内重放是必要的,利用图像处理技术进行视频索引将丰富视频数据库的检索功能。我们需要开发一种新的存储系统体系结构以保证最低的数据传输速度,不管被访问的视频图像有多大,也不管用户的数量有多大,视频图像的发送系统要求存储数据量大且有足够的带宽传输,必须保证最低的传输速度,以保证图像的质量要有不同于传统的事务管理方法,主要保证数据的添加。 3)音频数据库。在音频数据库中,对音频数据如何存放才能方便分析、而且对音频数据的检索是音频数据库成功实现的关键,传统的数据存放和处理方式是无法满足这些要求的。 由于多媒体数据库对数字、字符、文字、图形、图像、语音处理和影视处理与数据库的独立性、安全性等优点的结合,使得多媒体数据库的应用前景十分广泛。 数据库系统论文:数据库系统的安全特性及其数据备份 摘要 数据库系统担负着存储和管理数据信息的任务,是计算机应用技术的―个重要分支。随着计算机越来越深入地使用,数据库系统的安全问题面临着巨大挑战。本文首先介绍了数据库系统的安全特性,然后介绍了数据库系统的数据备份。 关键词 数据库;安全特性;数据备份 数据库,就是若干数据的集合体。这些数据存在于计算机的外存储器上,而且不是杂乱无章地排列的。数据库中数据量庞大,用户访问频繁,有些数据具有保密性,因此数据库要由数据库管理系统进行科学地组织和管理,以确保数据库的安全性和完整性。数据库系统安全,包含两种含义,分别为系统运行安全和系统信息安全。 1 数据库系统的安全特性 1.1数据独立性 数据独立于应用程序之外。理论上数据库系统的数据独立性分为两种:1)物理独立性。数据库的物理结构的变化不影响数据库的应用结构其相应的应用程序。这里的物理结构是指数据库的物理位置、物理设备等;2)逻辑独立性。数据库逻辑结构的变化不会影响用户的应用程序,数据类型的修改、增加、改变各表之间的联系都不会导致应用程序的修改。 这两种数据独立性都要靠DBMS来实现。到目前为止*物理独立性已经能基本实现,慢逻辑独立性实现起来非常困难,数据结构一旦发生变化,一般情况,相应的应用程序都要作或多或少的修改。追求这一目标也成为数据库系统结构复杂的一个重要原因。 1.2数据安全性 一个数据库能否防止无关人员得到他不应该知道的数据,是数据库是否实用的一个重要指标。如果一个数据库对所有的人都公开数据,那么这个数据库就不是一个可靠的数据库。一般地,比较完整的数据库对数据女安全采取了以下措施:1)将数据库中需要保护的部分与其他部分相隔离;2)使用授权规则。这是数据库系统经常使用的一个办沾,数据库给用户ID号和口令、权限。当用户用此ID号和口令登录后,就会获得相应的权限。不同的用户或操作会有不同的权限。比如,对于一个表,某人有修改权,而其他人只有查询权;3)将数据加密,以密码的形式存于数据库内。 1.3数据的完整性 数据完整性通常表明数据在可靠性与准确性上是可信赖的,也意味着数据有可能是无效的或不完整的。数据完整性包括数据的正确性、有效性和―致性。 1)正确性。数据在输入时要保证其输入值与定义这个表时相应的域的类型一致。如表中的某个字段为数值型,那么它只能允许用户输入数值型的数据,否则不能保证数据库的正确性;2)有效性。在保证数据正确的前提下,系统还要约束数据的有效性。例如:对于月份字段,若输入值为17,那么这个数据就是无效数据,这种无效输入也称为“垃圾输入”。当然,若数据库输出的数据是无效的,相应的称为“垃圾输出”;3)一致性。当不同的用户使用数据库,应该保证他们取出的数据必须一致。因为数据库系统对数据的使用是集中控制的,因此数据的完整性控制还是比较容易实现的。 1.4并发控制 如果数据库应用要实现多用户共享数据,就可能在同一时刻多个用户要存取数据,这种事件叫做并发事件。书一个用户取出数据进行修改,修改存入数据库之前如有其他用户再取此数据,那么读出的数据就是不正确的。这时就需要对这种并发操作施行控制,排除和避免这种错误的发生,保证数据的正确性。 1.5故障恢复 当数据库系统远行时出现物理或逻辑上的错误时, 如何尽快将它恢复正常,这就是数据库系统的故障恢复功能。 2 数据库的备份 备份对数据库的安全来说是至关重要的。备份是指在某种介质上,如磁带储数据库或部分数据库的拷贝。 数据库的备份不足实时的,应该什么时候做,用什么方式做,这主要取决于数据库的不同规模和不同的用途。数据库的备份主要考虑以下的几个因素:备份周期;使用冷备份或是热备份:使用增量备份或是全部备份,或者两者同时使用:使用什么介质进行备份,备份到磁盘还是磁带:是人工备份还是设计一个程序定期自动备份等。数据库的备份大致有三种类型:冷备份、热备份和逻辑备份。 2.1冷备份 冷备份是在没有最终用户访问它的情况下关闭数据库,并将其备份。这是保持数据完整性的最好办法,但如果数据库太大,无法在备份窗口中完成对它的备份,该方法就不适用了。 2.2热备份 热备份是在数据库正在被写入的数据更新时进行。热备份严重依赖日志文件。在进行时,日志文件将业务指令“堆起来”,而不真正将任何数据值写入数据库记录。当这些业务被堆起来时,数据库表并没有被更新,因此数据库被完整地备份。 该方法有“些明显的缺点。首先,如果系统在进行备份时崩溃,则推在日志文件中的所有业务都会被丢失,因此也会造成数据的丢失;其次,它要求DBA仔细地监视系统资源,这样日志文件就不会占满所有的存储空间而不得不停止接受业务;最后,日志文件本身在某种程度上也需要被备份以便重建数据。需要考虑另外的文件并使其与数据库文件协调起来,为备份增加了复杂度。 由于数据库的大小和系统可用性的需求,没有对其进行备份的其他办法。在有些情况下,如果日志文件能决定上次备份操作后哪些业务更改了哪些记录的话,对数据库进行增量备份是可行的。 2.3逻辑备份 逻辑备份使用软件技术从数据库提取数据并将结果写入一个输出文件。该输出文件不是一个数据库表,但是表中的所有数据是一个映像。不能对此输出文件进行任何真正的数据库操作。在大多数客户机/服务器数据库中,结构化查询语言就是用来创建输出文件的。该过程有些慢,对大型数据库的全盘备份不实用。尽管如此,当仅想备份那些上次备份之后改变了的数据,即增量备份时,该方法非常好。为了从输出文件恢复数据,必须生成逆SQL语句。该过程也相当耗时,但工作的效果相当好。
分析桥梁工程的能力改革:基于职业能力提升的《桥梁工程技术》课程改革研究 摘要:高职教育的目的是使学生在校期间具备基本的职业能力,围绕着这个目标对高职《桥梁工程》课程的授课内容、课堂教学、评价方式进行改革,改革后的课程以职业实践为主线,让学生参与桥梁建设的全过程,从而达到提升学生职业能力的目的。 关键词:高职教育;课程改革;职业能力 1 引言 高职教育经过近几年的发展后,越来越着重课程内涵的建设,而衡量课程内涵建设质量好坏的标准之一就是看本课程能否提供给学生应具备的职业能力。课堂是课程的重要环节,所以通过课堂让学生掌握相应的职业能力并提高其职业素养是对课程内涵建设的有力响应。目前《桥梁工程技术》这门课程在课堂教学时大多采用“老师说学生听”再辅以若干多媒体课件作为补充的模式,学生只能对教材上的内容有个模糊的概念,对于实际施工中学生应该掌握的方案甄选、技术交底、各工作岗位的协调能力无法得到锻炼。所以在《桥梁工程技术》课程的课堂教学中必须摈弃传统的教学方法和手段,重新组织,针对上述三项职业能力对学生加强训练。 2 课程改革内容 (1)授课内容改革 高职《桥梁工程技术》课程大多沿袭本科的内容,培养目标放在桥梁结构的力学分析,偏向于桥梁设计,理论性比较强。但高职学校培养目标是让学生掌握桥梁施工的基本内容,所以这些授课内容严重偏离培养目标,内容必须进行改革。围绕施工管理现场工程技术人员这一岗位要求,进行如下改革: 桥梁结构理论与工程识图相结合 桥梁结构理论讲解应该注意层次性,讲解的桥梁类型应该以工程最常见的桥梁类型为主,比如简支梁、连续梁、钢筋混凝土拱桥。讲授的理论知识以满足施工需要为目的,讲解重点放在桥梁在吊装和运营时受力特点、桥梁横向连接的装置及作用、受力钢筋和构造钢筋与桥梁受力特点的对应、施工过程中结构体系的转换、施工中容易出现的特殊受力状态等,并在讲授每种类型的桥梁时以相应的实际工程为例,通过讲解图纸让学生了解在实际工程中上述理论知识是怎么运用的,同时要求学生计算施工图纸的工程量以此来加深学生的识图能力。 桥梁施工工艺与技术交底相结合 桥梁施工工艺是桥梁工程技术这门课在讲解时一个重点,但是学生对于纯粹的施工工艺根本无法理解,只能死记硬背,效果很不理想。通过改革后,让学生首先掌握施工技术交底的基本步骤和目的,再让学生根据某一具体的施工工艺互相进行交底,这样学生通过学习这些内容能掌握施工技术交底这一基本职业技能同时还能加深对施工工艺的理解。 桥梁施工方案与项目管理相结合 对于高职道路桥梁工程技术专业而言,其培养目标是将学生培养成具备施工技术管理基本技能的人才。桥梁工程技术是一门专业核心课程,承担了完成这个培养目标的重要任务,所以在讲解桥梁施工方案应该和项目管理相结合,比如在讲解现浇法与预制安装法两种施工方案时,应该以一个实际工程为例,学生通过对施工图纸的理解组织施工,完成包括进度计划、项目组织、安全文明方案、以及支架搭设或吊装方案在内的施工方案。 (2)课堂教学改革 a. 教学载体改革 教学载体的选择要满足课程改革的要求。首先必须起到理论知识载体的作用,其次要具有吸引力即要具有一定的趣味性,最后要具有可操作性。因此教学载体必须要多样性,可以选择教材、实际工程图纸、实际工程施工组织设计或施工方案、施工技术交底以及相应的实物模型进行组合。通过对教学载体的改革可以提高学生学习这门课程的兴趣并且能够提高学生的职业认同感。 b. 教学方法改革 教学方法必须摒弃以前“老师说学生听”的教学方式,以情景教学为主要方式。授课过程中可以按照角色扮演的方式进行小组讨论教学,让学生通过角色扮演,提高他们的学习兴趣,把以教为主的教学方式改成学为主的教学模式,让学生积极参与到教学中来,以提高课堂教学效果。角色可以选择目前工程上的“六大员”,上课过程中学生按照“六大员”划分成六个小组,针对同一个授课内容,每一个小组按照自己的所扮演角色的工作职责进行小组讨论,课外可以形成团队完成学习资源的收集和整理,最后各小组共同完成工程的管理任务。教师在课堂上需针对实际工程将理论知识与实际工程结合起来,并引导学生完成所布置的管理任务。 c. 第二课堂的延伸改革 传统桥梁工程技术第二课堂的教学主要是以参观工地为主,而由于工程项目的建设周期较长、现场比较复杂以及学生人数的限制,这种第二课堂的学习只能是以观察为主而且也只能观察到施工过程中某个阶段,效果欠佳。现在提出的第二课堂延伸是指利用高职院校的实训场所,让学生完成桥梁上部结构设计、施工方案编制、施工交底并自己施工完成该项目、并完成上部结构加载试验。一方面通过自己动手加深对理论知识的理解,另一方面学生可以参与桥梁建设的全过程。这些是传统第二课堂中的工地参观所无法达到的效果。当然,实训项目的选择需要考虑学校教学组织的需要,对桥梁上部结构的尺寸和施工周期进行调整。 (3)评价方式改革 目前对学生学习成绩的评价方式主要为平时成绩和期末考试成绩,平时成绩局限在出勤、作业和回答问题这三个方面,这种评价方式无法对学生的职业素养进行全面考核,与高职院校的培养目标极不相称所以必须进行改革。改革之后的评价方式应该是全过程考核,从桥梁上部结构的设计、施工方案的选择、施工交底、所扮演项目技术管理人员角色的模拟、现场项目实施的过程一直到最后的期末考试都应该属于考核的内容,这样学生通过这个全过程考核对自己有比较全面的认识,而教师也可以通过考核过程的细化分解了解学生的优势和短板,并在教学指导过程中有针对性的进行加强。从而可以进一步提高学生的职业技能。 3 结语 职业能力的培养是高职院校教学过程中一个重要的教学目标,本文通过对授课内容、课堂授课以及考核方式进行改革,突出了“职业实践”这条主线,让学生在学校内就能参与桥梁建设的全过程,并且兼顾了理论知识的传授,是提高学生职业能力的一个比较好的方法。 分析桥梁工程的能力改革:基于工程应用能力培养的桥梁工程课程教学思考与实践 摘 要: 本文以桥梁工程课程教学为例,分析了目前桥梁工程课程教改中存在的问题,探讨了如何进行课程理论学习改革,结合实践训练环节模式的改变和有效的考核体制,形成以工程应用能力培养为核心的教改模式,对国内高校土木工程专业其他类似课程的教学提供一些参考和借鉴。 关键词: 工程应用能力 教学模式 实践 改革 桥梁工程 1.引言 一个地区的发展和建设离不开当地高等院校的人才培养,地方高等院校自身的发展和服务地方的建设至关重要,尤其在培养专业技术人才方面,要结合本地区的特色和特殊性做出及时的调整和适应。地方高等院校各个专业的发展与服务地方的关系,影响其健康持续发展,这个问题应引起高等院校自身和学术界的广泛关注[1,2,4,5]。从服务地方来看,大部分高校没有合理调整各个专业内容的设置,及时应对当地发展和建设的需要,出现脱离当地建设的实际、针对性不强等一系列问题。 我校作为一所传统的工科院校,近几年来一直将服务地方策略作为专业人才培养方案调整的重要依据,努力把学校建设成服务地方发展和建设的人才培养、科技创新的重要基地。自2010年开始,我校土木工程专业开始准备住建部专业评估,土木工程学院启动工程应用能力为主,结合地方建设为特色的土木工程人才培养课程教学模式改革工作。作为土木工程专业道路与桥梁方向,《桥梁工程》课程是一门非常重要的专业业务课程,是一门要求工程实践能力很强的专业课程,与工程实际关系十分密切。因此,通过一定的工程实际锻炼,能用已学的知识理论去解决工程实际问题将关系到学生专业能力素质。结合多年的桥梁工程教学,笔者对工程应用能力培养进行探讨和思考。 2.桥梁工程课程教学存在的问题 《桥梁工程》课程继土木工程制图、材料力学、结构力学、结构设计原理、基础工程、桥涵水文、道路勘测设计等课程学完之后,以实际工程为背景,进一步运用力学知识和综合专业基础知识,解决桥梁实际工程问题。 近些年桥梁工程建设的增多,使得道路桥梁专业毕业生的专业知识层次要求产生了变化,我校桥梁工程课程理论教学增加到目前的88学时,注重了这门课教学的整体完整性,但也存在一些不足和改进之处。目前在教学中普遍存在的问题有:(1)由于学生专业基础课程学习的不够扎实,一些专业基础课程设计未能按要求完成,且往往基础课和专业课由不同老师讲授,导致桥梁工程学习中运用到已学过的知识理解新的概念、理论时不能及时掌握,随着课程的推进,新的知识点出现越来越多,学生学起来就感觉到困难,致使掌握程度浮于表面,甚至只是应付上课;(2)由于课程相对密集的原因,没有更多的时间在学习过程中结合实践和运用,不能把理论知识和工程实际有效结合,导致接下来的课程设计环节无法进行,甚至失去课程学习的兴趣和信心;(3)考核方式多为结合平时上课出勤情况,书本上理论知识点的期末试卷考核,这种评价体系侧重于理论知识的考核,无法全面对综合运用学过的专业知识去解决实际问题的能力评价,因此不能很好地培养具备能够提出问题―分析问题―解决问题的工程应用能力的人才,与目前倡导的卓越工程师的培养大相径庭。 3.以应用能力为主导的教学模式 作为土木工程专业的学生,其学习理论知识的目的是毕业后能够运用到实践工程工作中,在工作中遇到新的问题如何运用已学的知识去处理和解决。因此,桥梁工程课程教学改革,要与实际工程相结合,建立合理的教学课程体系,培养和锻炼学生具备工程应用能力,能够解决实际工程问题至关重要。 3.1理论课程学习模式的改革 桥梁工程课程的学习,一般学生常规的学习方式是进课堂集中听专业老师灌输式的讲授,这种教学模式不利于培养学生的工程应用能力,在教学过程中,应切实体现工程特色,突出实践,强化应用。我校桥梁工程课程理论教学88课时,通过加大课时量,做到教学内容完全体现深化桥梁理论知识学习,加强工程实际能力的培养。课程教学大部分章节以桥梁工程案例为依托,做到从工程中学习理论知识,到运用已学知识解决工程实际问题中,增加学生工程意识和思维方式。建立了一套工程信息资料数据库,如BIM建模与应用模块,实际桥梁工程施工、设计、监理、造价及管理资料模块,桥梁工程视频、动画模块,与桥梁工程有关的微信(筑龙路桥等)、论坛精品资料模块、实验室实践学习模块、工程软件学习实践模块,产学研实习模块等,将其穿插应用于理论教学的始终,突出课程教学的工程特色。通过结合学校周边近几年大型桥梁工程建设,激发学生的学习桥梁工程课程的兴趣和爱好。 3.2课程实践训练环节模式的转变 以往我校的桥梁工程课程实践环节主要是通过虚拟一课题完成课程设计或大作业,进行设计一座预应力梁式桥或拱桥,并给出计算书和设计图纸。通过对几届学生完成情况的观察,在两周的时间内,只有少数学生能够参考设计计算实例完成,只是依葫芦画瓢地照搬参考书上实例进行计算画图,没有真正理解体会的完成一座桥梁的设计计算。针对这种情况,在教学过程中,通过问卷调查和与学生互相交流得知,导致这种情况是集中教学模式,加之实践中其他课程和实践环节过多,只有无暇应付,根本没有时间去思考和认真去做。因此,最近几年采取了一系列的措施来改变上述的状况。 3.3建立课程工程应用能力考核机制 强度工程应用能力,并不是放弃量化的指标考核,建立在实际教学过程中能够进行综合评价一个学生的评价考核体系,使学生能够知道想学什么,要学什么,必须学什么。在考核中强度多元化的评价,如桥梁工程知识点的比赛,定期学生上台讲课汇报情况让学生自己解决同组或本班其他学生存在的问题。真正做到以考促学,以考促教,加强平时考核,加强知识的综合运用能量的测评,加强自己动手解决问题的评价。总之,好的评价考核体系能够真正区分和识别谁是最好的学生。 4.结语 工程应用能力是工程师核心的竞争力,也是高等院校工程教育的薄弱环节。高校中开设的专业课程要理论知识结合实践训练,全方位、多角度地培养学生的工程应用能力。教师要不断增强工程意识,做到传授知识、培养学生解决实际工程问题意识、参与到工程实践中。学校、地方企业等参与到整个培养的过程中,为教学提供支撑条件,为能够培养出更好的卓越工程师创造良好的条件提供保障。 分析桥梁工程的能力改革:桥梁工程专业毕业设计中创新能力培养的研究与实践 摘要:结合当前桥梁工程专业的特点及毕业设计中存在的问题,从毕业设计选题、毕业设计组织方式、专业指导方式、加强中间过程管理和科学合理的评分方式等方面提出了新的适应于创新能力培养的教学方案并进行了教学实践,为工科高等教育创新型人才培养提出了新的思路。 关键词:桥梁工程;毕业设计;创新能力 创新是一个国家持续发展的永恒动力,是一个民族傲然屹立于世界之林的根本,高等教育的重要内容除了培养学生掌握基本的专业技能以外,更重要的是要培养学生的创新能力。当前的时代是一个知识经济的时代,知识经济的特征就是知识不断创新,在知识经济时代,拥有自主的知识产权就意味着财富和经济发展,而知识产权来自于知识和技术的原始创新。[1,2]创新能力对刚走入社会的大学生的个人发展也尤为重要,对于桥梁工程专业的毕业生来说,当前的就业形势日益严峻,一方面扩招带来的竞争压力使得只有相对优秀的毕业生才能获得较好的就业机会,另一方面桥梁建设领域新结构、新工艺的大量采用使得只有具有创新能力的学生才能更快地成长,更好地适应社会对人才的需求。因此,创新能力的培养不论对国家、民族、经济的持续发展还是对大学生个人的发展都具有极其重要的意义。 桥梁工程毕业设计是桥梁工程专业学生在大学阶段学习过程中最后一个综合性的实践教学环节,在这一阶段学生必须综合运用大学四年所学的专业课程知识来解决一个具体的实际问题,其综合性和实践性为创新能力的培养创造了良好的条件。在大学四年期间,创新性思维应贯穿于每门课程的教学之中,通过前面的积累,大学生实际上已普遍具有创新动机,对创新也有一定程度的认识,希望在学习中产生新思想与新理论,但基于条件所限,在课程的作业、试卷或者报告中很难形成真正的创新。而桥梁毕业设计相对于以前的课程来说是一个全新的平台,它是以一个具有具体地形地貌的桥位为基础,要求学生创造性的设计出一座安全、经济、适用、美观的具体桥梁结构物,该环节具有极大的灵活性,在指导教师合理的引导和学生强烈创新欲望的驱使下,必然能通过桥梁工程毕业设计这个良好的平台使得学生的创新能力得到很好的培养。因此选择在桥梁工程毕业设计这个环节来进行学生创新能力的培养是切实可行的。 一、当前桥梁专业毕业设计中存在的问题 桥梁工程毕业设计的目的是使学生熟悉一座桥梁设计的全过程,包括方案比选、尺寸拟定、内力计算(验算)、施工图的绘制、计算书的编制等等。通过以上过程锻炼学生的结构创新、计算分析、电算程序、计算机绘图、文档整理等各方面的能力。[3]然而由于种种原因,目前的毕业设计成果很难达到上述令人满意的结果,在创新性方面更是严重缺乏,甚至存在个别抄袭剽窃的现象,与毕业设计的初衷相去甚远。[4]在整个毕业设计过程中创新性不足主要表现在以下几个方面: 1.指导教师对创新能力培养的重要性认识不足 指导教师对毕业设计指导思想的认识直接影响到学生创新能力的发挥。由于对毕业设计工作的目的、意义、作用认识不足,以及当前学术研究中对创新的神圣化,部分指导教师认为本科生难以创新,只是将毕业设计作为学生的岗前职业训练,侧重于某项专业技能的训练,而忽视了设计指导过程中对学生综合素质的训练和创新能力的培养。[5,6]另外由于扩招的影响,一位教师经常要指导8~10名学生,同时指导教师自身还有正常的教学科研任务要完成,导致指导教师精力投入不足,因而很难对学生进行系统的创新能力培养。 2.桥型方案选择单一 桥型从大的方面来分可分为梁式桥、拱式桥、斜拉桥、悬索桥和各种组合式桥梁,学生在确定桥型方案时往往不是根据地形地貌、通航要求等技术要素来进行考虑,而是看哪种桥型好做,哪种桥型的毕业设计可以找到参考的模板,导致绝大部分学生选择的桥型方案均为梁式桥,并且又以梁式桥中的等截面或变截面连续梁桥为主,占所选方案的80%以上,而斜拉桥、悬索桥、斜腿钢构桥、钢架桥等很多非常有结构创新特点并且在实际工程中使用得也较多的桥型却没有学生选择。最终导致毕业设计成品同质化现象比较严重,并且在毕业设计过程中由于桥型的限制也很难进行创新能力的培养。 3.学生基础知识不牢,在毕业设计上投入的精力不足 近年来,随着我国大规模的扩招,学生就业形势日益严峻,在毕业设计期间,个别没有签单位的学生必然将主要精力放在了找工作上,使得毕业设计质量下降。另外,准备考研、实习等在客观上导致了学生投入毕业设计的精力严重不足,再加上有些学生本身学习基础就较差,因此想要在毕业设计阶段得到创新能力的培养难上加难。 4.缺乏科学合理的创新评价体系 目前的毕业设计主要通过指导教师评阅、评阅教师评阅和毕业答辩来进行评分,学生只知道自己最终的成绩等级,而并不清楚自己在哪些方面做得很好或者在哪些方面还有值得改进的地方,因此最终的成绩只是一个模糊的评价。虽在成绩评定书中也有指导教师评阅意见和评阅教师评阅意见,但通常只在学生的档案袋中,学生本人无法看到且这些意见也都是笼统而不是具体的,因此最终导致学生根本不了解自己的毕业设计有没有创新性,只是完成了任务,得到了一个成绩等级而已。当然这样的情况也导致学生失去了在毕业设计中进行创新的动机。 二、创新能力培养方案 针对以上普通高校毕业设计中在创新能力培养方面普遍存在的问题,结合长沙理工大学土木与建筑学院的实际情况,从以下几方面入手,构建了有利于创新能力培养的毕业设计模式。 1.创新性选题 毕业设计题目的选择对创新能力的培养至关重要,一方面应尽量选择与工程实际联系紧密的真题,并且做到一人一题;另一方面在毕业设计任务书中分桥型规定需要完成的创新性内容。如对于简支梁桥可把截面尺寸的优化设计和预应力的优化设计作为创新性内容;对于连续梁桥可把悬臂施工过程中的挠度和预拱度的详细计算作为创新性内容;对于连续钢构桥可把柔性墩合理形式的选择与优化作为创新性内容;对于斜拉桥可把斜拉索成桥索力的优化设计作为创新性内容;对于拱式桥可把拱轴线形的优化设计作为创新性内容等。当然创新性内容不拘限于以上内容,还可通过指导教师与学生的交流,结合学生自己的专业技能和兴趣共同来确定所选课题的创新性内容,然后将其明确到设计任务书中。只有明确了创新性内容,学生才能做到有的放矢,才能有针对性的进行创新能力的培养。在最终的毕业设计成果中,即使创新性内容部分没有做得很完整,只要常规内容做好了,其毕业设计成绩还是可以通过。这个过程不仅开发了学生的创新意识,而且锻炼了学生的创新能力。 2.因材施教,有针对性地进行创新能力的培养 由于每个学生对专业基础知识掌握的程度不一样,在个体能力和素质上也存在着差异,要求每个学生在毕业设计中都有创新是不现实的,因此在创新能力的培养中也要坚持因材施教的原则。具体的做法是:挑选6~8名学业优秀又有兴趣的学生成立毕业设计创新小组,相应地挑选骨干教师成立创新指导小组,人数也为6~8人,由他们专门负责毕业设计创新内容部分的指导。由于学生人数较少,在指导小组内部基本可以实现一对一的辅导,因此学生和教师能进行深入交流,更容易培养出学生的创新性成果。这些学生的毕业设计取得的较好效果也可以对其他学生起到辐射作用,使广大学生接受并自觉意识到创新能力培养的重要性。另外,创新小组的教学过程是开放式的,也欢迎其他学生来旁听和提问,只是对他们没有强制性的创新性内容的要求。这样在全体学生中容易形成创新性学习的氛围,有助于全体学生创新性能力的培养,同时又避免了教师和学生精力的分散。 3.专题性讲座巩固专业基础知识、开阔视野 有了良好的毕业设计选题和创新能力培养的组织模式后,创新能力的培养还需要学生具有扎实的专业基础。虽然通过前三年的学习,学生已具备了基本的专业素质,但知识系统还相对孤立和分散,为了进一步巩固以前的力学基础知识,同时开阔学生的视野和思路,针对毕业设计安排了一系列的专题讲座并贯穿于毕业设计的全过程。这些讲座包括:桥梁方案比选及各桥型方案特点,桥梁设计规范条文讲解及应用,MIDAS、ANSYS、桥梁博士软件在毕业设计中的应用,毕业设计步骤及如何做好毕业设计,桥梁毕业设计施工图绘制规范等等,这些讲座都由毕业设计创新指导小组的教师来主讲。另外,还可以邀请一些在建大型桥梁工程建设单位的项目经理或总工来校进行专题施工讲座,介绍当前大型桥梁工程中的一些创新设计、施工新技术,开拓学生的视野。通过这些措施使学生具备初步的创新设计能力。 4.毕业实习理论联系实际 毕业设计是一门实践性很强的综合课程,为了加深学生对桥梁实物的理解,在毕业设计之前安排了为期两周的毕业实习,毕业实习的内容安排完全为毕业设计服务。在毕业实习中,学生可以接触到各种桥型的实际构造(主要选取湘江1~6桥作为实习地点,包括了梁式桥、拱式桥、斜拉桥和悬索桥),指导教师会对各桥型的构造、施工方法和设计特点在现场进行详细讲解。通过两个星期的时间,使学生能理解各桥型作品的构造和背后所蕴涵的力学原理,同时对自己即将要进行的桥梁结构设计成品有一个初步实物的概念,以避免纸上谈兵。 5.强化过程管理 对毕业设计的过程管理实行指导教师负责制,制定详细的过程管理规章制度,学院负责对指导教师进行考核。由学院安排具体的答疑时间和地点,学生在固定教室而不是在宿舍进行毕业设计,指导教师可以随时抽查学生是否在进行毕业设计,这样方便了对学生的管理。指导教师必须保证每周两次,每次不低于4个小时的答疑时间,有效地避免了指导教师精力投入不足的情况。研究科学合理的指导方式,指导教师将整个毕业设计任务进行分解,制订每周要完成的毕业设计内容并进行进度检查,实行中期答辩制度,对进度严重滞后的学生上报学院进行警告,避免学生出现前松后紧的现象。在创新指导小组内部,每两周举行一次创新设计内容讲评会,首先由学生介绍自己在创新内容方面调研的成果和为完成创新内容所准备采用的思路和方法,然后教师对学生的方案、思路、计算方法进行指导,通过相互交流激发学生的创新思维,提高学生的创新能力。通过以上措施保证了教师和学生在毕业设计上投入的时间,提高了指导效率,提高了学生的主观能动性和自觉性,培养了学生的创新能力。 6.创新性质量评价体系 为毕业设计质量制订了详细的百分制评分细则,常规毕业设计内容占85分,创新性毕业设计内容占15分,在常规毕业设计内容完成的基础上才对创新性毕业设计内容进行评分。根据以上评分规则,完成常规毕业设计内容可以得到“良”的成绩,而在此基础上完成了创新性毕业设计内容则可以得到“优”的成绩。毕业设计的评分由指导教师、评阅教师和答辩小组共同完成,以确保评分的客观公正性。对于完成了创新毕业设计内容的毕业设计,指导小组还将对学生给出完整详细的评阅意见,对毕业设计内容进行具体点评,使学生了解自身的优势和劣势,对其今后从事同类型工作具有较强的参考意义。通过以上措施可以激发学生的创新积极性,对提高毕业设计质量也大有帮助。 三、创新能力培养实践 长沙理工大学土木与建筑学院在2007届桥梁工程毕业设计中进行了创新能力培养实践,共有11名同学报名组成了毕业设计创新小组(超过了预期),由桥梁工程系中的8名骨干教师进行指导。在11名同学中,桥型方案的选择包括了斜腿钢构桥、钢架桥、钢筋混凝土拱桥、斜拉桥、钢管拱桥、大跨度连续钢构桥等,桥型方案非常丰富。通过严格的过程管理,认真落实创新培养方案,充分发挥学生的主观能动性和积极性,最后毕业设计成果取得了较好的效果,经学院严格评审,有8名同学获得了毕业设计优秀的成绩,其中有3名同学的毕业设计还被评为全校优秀毕业设计,为提高桥梁工程专业毕业设计质量起到了良好的示范作用。 四、结语 桥梁工程专业毕业设计是以学生为主体、指导教师为主导的一个重要的实践教学环节,是桥梁工程专业学生进行工程教育和工程训练不可替代的教学环节。本文结合当前桥梁工程专业的特点及毕业设计中存在的问题,从毕业设计选题、毕业设计组织方式、专业指导方式、加强中间过程管理和科学合理的评分方式等方面提出了新的适应于创新能力培养的教学方案并进行了教学实践。初步结果表明在桥梁工程专业毕业设计中加强学生创新能力的培养能有效地提高毕业设计质量,锻炼学生在设计和科研等方面的综合能力,为学生走上工作岗位或进一步深造打下了良好的基础,是提高高等学校工程类本科教育质量的有效途径。 分析桥梁工程的能力改革:基于工程能力培养的“桥梁工程”课程教学改革与实践 摘要:针对目前工程教育存在的问题,以CDIO工程教育理念为指导,围绕“厚基础、强能力、重实践、倡创新”的改革思路,构建了以工程能力培养为目标、多样化教学和实践为途径、多元化考核方式为保障的桥梁工程课程立体化教学模式。实践证明,新的教学模式对培养学生的工程实践能力和创新能力有积极作用。 关键词:桥梁工程;教学改革;CDIO;工程能力 根据高等学校土木工程本科指导性专业规范的要求,高校要以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和优化教学内容。[1]“桥梁工程”课程作为道路与桥梁工程方向的专业核心课程,是一门实践与理论并重的专业技术课,能体现材料力学、结构力学、结构设计原理等专业技术基础课在桥梁工程中的综合应用,其教学效果将直接影响到人才的培养质量,因此对其进行教学改革具有重要的现实意义。 CDIO是当前国内外先进的教育教学理念,CDIO即构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate),它注重学生工程基础知识、实践能力、团队能力和工程系统能力的培养。[2-3]“桥梁工程”课程改革以CDIO工程教育理念和高等学校土木工程本科指导性专业规范为指导,整合课程体系、优化教学内容、改进教学方法、调整学生考核方式,使本课程教学适应行业发展的需要,为本专业培养创新能力强、适应企业发展需要的应用型土木工程师搭建平台。 一、课程教学改革背景 “桥梁工程”课程内容多、概念多、构造要求多、计算多、规范条文多、涉及到前期课程多,实践性、综合性强,学生在缺乏实际工程经验的情况下,难于掌握。教学形式单一,主要以灌输式和知识传授为主,忽视了学生在课程中的主体作用,使得学生缺乏自主学习的积极性。 受到“厚基础,宽口径”人才培养理念的影响,学校开设的课程要求多样化,重视自然科学知识和人文社会科学知识,突出英语教学和计算机技术应用,因此,在专业总的授课学时不能变更的前提下,专业课程的授课学时就被大幅度精简。鉴于授课学时有限,本课程的授课内容着重讲授简支梁桥和拱桥的构造与计算,对连续刚构、钢管混凝土拱桥、混凝土斜拉桥和悬索桥等大跨度桥梁则以简介兼自学为主,这种授课安排与我国迅速发展的桥梁建设事业不相适应。“桥梁工程”教学既要重视基本理论、基本方法和基本技能的培养,更应该重视新桥型、新技术、新材料和新方法在桥梁工程中的应用。 长期以来,“桥梁工程”课程的教学模式主要是课堂教学+1周课程设计+2周生产实习。实习时间较短,学生在实习中多为静态的参观。因桥梁建设周期较长,认识实习只能了解其中的部分工程或某个工序,无法全面了解整个设计、施工过程,更无法参与其中,达到理论与实践相结合的实习目的。对此,学生普遍反映所学的理论知识无法在生产实习中应用,对于桥梁建设从设计到施工的全过程没有清晰的思路。桥梁工程的课程设计在手算的前提下,设计的桥型被限定在混凝土简支桥,这也显然是远远落后于桥梁建设发展需求的。 二、教学改革思路 山东理工大学(以下简称“我校”)以往6届道路与桥梁方向毕业的本科生就业情况如图1所示,可以看出我校输送出的学生接近80%在施工、监理、管理等部门就业,继续深造学业和在设计单位工作的仅占17%。由此可知,“桥梁工程”课程的改革目标应该集中在培养学生从事桥梁工程技术及管理工作的基本能力和社会急需的实践能力上。其总体思路是以实际工程为背景,以工程技术为主线,改革课程体系、知识学习方式、考核方式和评价标准,加强实践教学及能力培养方式等关键环节,提高学生的工程意识和工程实践能力,培养出创新能力强、适应企业发展需要的应用型土木工程师。 三、课程改革的具体措施 1.基础教学 选用国家规划教材,以“精、宽、新”的理念整合教学内容。精:以一种桥型的桥梁建设过程为主线,由点到面、深入浅出把繁杂的内容讲活、讲透,使学生举一反三,即可对其他结构形式采用粗讲。建立以“学生为主体,以教师为主导”的教学模式,将工程实例(最基础的混凝土梁桥、拱桥)引入课程教学。通过实施一个完整的项目来组织教学活动,采用类似科学研究与实践的方法,促进学生主动学习。具体做法是将5~6名学生分成一个小组,给每个小组下发一份既有实际工程的设计图纸,抓住桥梁建设过程主线,讲授桥梁设计基本原则、平纵横断面设计内容、桥梁建设程序和方案比选、桥梁上的作用、桥面布置与构造、上部结构的设计计算、支座、下部结构的设计计算和施工技术。对其他结构类型桥梁则以课上简介课下大作业的方式学习。宽:采用国家新标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)教学,对连续刚构、钢管混凝土拱桥、斜拉桥和悬索桥等大跨度桥梁进行类比性、归纳性讲解,使学生适应我国迅速发展的桥梁建设事业。新:利用三维动画模拟、电视录像片和纪录片等教学手段,把本专业最新动态和发展、科研成果、施工技术引进课堂,拓宽学生视野。 依据CDIO教学模式,实施多样化教学方法。 (1)引导性教学和自主性学习相结合。树立学生为主体的教学思想,组建学习小组,开展课堂互助讨论教学,随着课程进展预留联系工程实例的“大作业”,这些“大作业”可以是课程的重点难点、行业的动态或综合性的知识,作业以小组提交。这种教学方法能调动学生学习的主动性,增加学生之间的相互交流,在锻炼学生的独立分析能力的同时加强团队合作精神培养,以课外补课内来提高教学效果。 (2)项目教学法教学。教学全过程中充分突出实践、强化应用,以实际工程项目为背景,将行业规范、现场案例、施工图纸和录像融入教学,培养学生的工程素质和工程能力。 (3)网络化和信息化教学。通过课程网站建立网上互动平台,学生可以在网站上查看并下载教学大纲、教学课件、各章习题、课程设计的任务书和指导书、工程实例、行业动态等,也可以在网站上留下自己的心得和疑问,由师生进行开放性讨论,从而提高学生的学习自主性。 2.实践教学 基于应用型土木工程人才培养目标的定位特点,构建以能力培养为核心,多模块、相对独立、相互衔接的实践教学体系,该体系由计算机辅助设计软件学习、课程设计、模型制作、专题讲座和认识实习等部分组成。 鼓励并引导学生使用桥梁博士、桥梁通等桥梁工程计算机辅助设计软件,改变课程设计、毕业设计完全手算及手工绘图的现状,邀请设计院技术负责骨干进行专题讲座,依托实际工程进行课程设计,在“做中学,做中教”,培养学生的工程设计能力。[4]利用课程设计的成果,以学习小组为单位按比例制作桥梁的上部结构模型,结合工程已有的其他部分图纸补充下部结构、支座、桥面铺装、栏杆、排水和照明完成全桥模型。在建造过程中,要求严格按照设计图纸施工,不能随意变更设计,在课程结束时提交实体模型和设计说明书,利用PPT演示建桥的全过程并对成果进行答辩,通过熟悉设计图纸课程设计制作模型成果答辩使理论知识具体化、实体化,不知不觉中培养学生的工程能力。 3.考核方法 为鼓励学生个性化发展,打破应试教育的桎梏,采取多元化考核模式,在强调测试理论知识的同时注重工程实践能力和工程设计能力的评价与考核。在考核方式上,采用闭卷笔试、小论文、大作业、模型制作、答辩、互评、自评相结合的形式。 4.课程教学体系建设 毕业设计是教学过程最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节,要求学生综合应用所学各种理论知识和技能。桥梁工程课程的改革建立的“课堂教学、课程设计、认识实习”三元一体模式实质上是对毕业设计环节的基本训练,因此改革后的桥梁工程教学模式可和其他教学环节构成如图2所示的教学体系。 四、桥梁工程课程改革效果 经过两级六个自然班的课程实践,桥梁工程课程改革取得了显著的成效,主要表现在: 第一,构建了以学生工程能力培养为主线,分层次(基础教学课程设计桥梁模型)、多模块(认识实习—课程教学—专题讲座—毕业设计)、全过程、递进式的实践教学课程体系,通过连续渐进的典型工程项目设计,培养学生的工程素质、工程能力和设计能力。 第二,实施多元化考核评价方式,增加小组讨论、大作业、模型制作、答辩等环节,激发了学生学习主动性,提高了学生学习能力、研究能力和工程实践能力。在后续的生产实习中,教学培养基地企业反映该批次学生较之往届“上手快,操作能力强”。 第三,课程设计和毕业设计成果质量提高显著。将项目教学法纳入课程,使学生对现行规范的把握、识图、画图能力加强,将计算机辅助设计软件应用于设计验算,在内容难度加大的情况下学生的成绩没有出现下降趋势。 五、结语 “桥梁工程”课程教学改革以实际工程为背景,以工程技术为主线,完成了课程体系、知识学习方式和考核方式的革新,两届学生实践的良好效果证明本次教改构建的分层次、多模块、全过程、递进式教学课程体系能够加强学生实践教学及能力培养,提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力。 分析桥梁工程的能力改革:基于工程设计能力培养的《桥梁工程》课程教学改革实施与效果评价 摘要:本文以贵州大学土木工程学院《桥梁工程》教学为例,提出了基于工程设计能力培养的教学改革措施,包括编制课程设计指导手册、调整教学大纲,介绍指导手册的使用和具体实施思路,并对其预期效果进行了评价。 关键词:教学改革;指导手册;教学大纲 一、引言 随着交通行业的不断深化发展,实际生产对培养建设性人才的本科教育也提出了新的要求。在贵州大学《桥梁工程》课程教育教学改革的过程中,项目一直以提高桥梁工程方向本科学生的工程设计能力为宗旨,从课程设计改革的基本点出发,进一步探索课程改革的具体思路,从而培养出优秀合格的建设者。桥梁工程专业的毕业生在其工作的岗位上,要求其要对构造物有全面的把握,以保证设计、施工的结构合格。对于桥梁建设来说,桥梁工程设计能力主要指的是学生对桥梁构造物有足够的设计概念,对结构构造有充分的了解,能够完成相关工程的设计的能力。因此,培养提高学生工程设计能力与满足桥梁建设发展的需求在一定程度上是相互统一的。此外,培养和提高学生的工程设计能力还有助于学生在毕业阶段提交出优秀合格的毕业设计,在毕业后的工作中也增强了学生的工作能力。 作为一名合格的工程师,应当具备多种素质和能力,其中具有设计能力至关重要,这是衡量一名工程师是否合格的标志[1]。南京工业大学李湘健副教授在其论文中指出目前我国高等院校工科学生工程设计能力普遍下滑的现象,正确培养提高学生的工程设计能力成为了各个高校研究的热门研究课题。作为贵州省唯一一所211高校,贵州大学也面临着同样的问题。针对于我校的实际情况,《桥梁工程》课程教育教学改革课题通过调整《桥梁工程》教学大纲、编制课程设计指导手册等手段,以增强对学生工程设计能力的培养,实际改革实施内容具体如下。 二、调整教学大纲 贵州大学《桥梁工程》课程教材采用的是姚林森教授主编、人民交通出版社出版的第二版《桥梁工程》,其教学大纲也依据此教材为依据来编写安排的。原版的教学大纲在一定程度上受该教材的制约,且培养目的不足,学时安排和分配上也是不够的,所以建议修改和调整《桥梁工程》教学大纲。 调整后的教学大纲,以培养学生工程设计能力为教学目标,配合《桥梁工程》课程设计,同步培养学生的设计能力,具体的修改和调整如下: 1)正确定义《桥梁工程》教学目标 原版的教学大纲中对教学的目标定义为:“通过该课程的学习,使学生系统地掌握公路梁式桥、拱式桥的总体规划、设计及施工要点,熟练掌握我国常用中、小桥梁的构造原理和设计计算方法,了解大跨径斜拉桥、悬索桥的构造特点,获得有关桥梁方面系统的专业训练,并能运用自己的知识解决一般的桥梁问题。” 针对培养学生工程设计能力来说,以上对《蛄汗こ獭房纬探萄目标是不够的。通过桥梁工程的教学,应该要使学生能够掌握相关桥型的计算,并能独立完成相关桥梁的设计任务。只是掌握和理解而不能运用是不行的,一定要强调培养学生的设计能力,这也对教学任务提出了新的要求。 2)增加课时,合理分配课时 原本的教学大纲为72学时,现增加为148学时,并分上下两个学期进行,上学期为84学时,下学期为64学时。上学期主要进行理论讲解,重点放在简支梁桥、连续梁桥、刚构桥和拱桥的讲解上,其余内容适当讲解;下学期主要进行课程设计,配合课程设计指导手册进行,对各种桥型给出设计任务,完成对各种桥型的初步设计,并达到对各种桥型设计计算内容、设计要点、实际流程掌握熟悉。 3)增加课程设计数量,课程设计学期制 在原本的教学安排中,只安排了“钢筋混凝土简支梁桥设计”作为《桥梁工程》课程设计,这是远远不够的,现对课程设计数量增加为六个,分别为:钢筋混凝土简支梁桥设计、预应力简支梁桥设计、预应力连续梁桥设计、预应力连续刚构桥设计、钢筋混凝土拱桥设计和缆索承重桥设计。 4)与相关课程联系、增加教学实践程度 《桥梁工程》配合《桥梁电算》,在《桥梁工程》中的课程设计,再次通过电算程序进行设计计算,在对结构进行设计的同时也增加了学生对电算程序的掌握,其次还可以配合《钢结构》、《基础工程》等课程进行相关桥梁的设计,增加学生的知识面。 三、设计指导手册编制与实施 3.1手册的编制 培养学生工程设计能力是工程教育的核心目标,而课程设计则是实现此目标的重要手段[2]。但是若盲目地进行课程设计,没有专业的指导和方法是不能够很好地实现课程设计所要达到的目标的,为此,根据修改过的教学大纲,对所布置的课程设计任务编写对应的指导手册,有目的地指导学生完成课程设计,各手册的编制情况如下。 1)钢筋混凝土简支梁板桥上部结构设计计算指导手册 此册分为四个章节,按照结构设计的一般顺序划分为:尺寸拟定和构造要求、作用效应及组合、设计计算与验算、短暂状况应力验算。在内容上,除规范硬性规定的构造要求外,尺寸拟定中,如跨径的拟定、梁高的拟定、截面的拟定等,手册中只给出了钢筋混凝土简支梁桥在受力上、经上和常用的跨径范围,给学生留有一定的自主空间,按照规范对钢筋混凝土梁的设计计算要求,给出相关设计计算的要点,学生可以根据手册便可以知道此种结构要计算验算的主要内容,且在手册中有意识地将知识点引向专业书籍和规范,在学生使用手册的同时也将其引向其它知识点,学习更为系统。 2)预应力混凝土简支梁板桥上部结构设计计算指导手册 该册共分为五个章节,由于在结构形式上同属于简支结构,相关内容与上一侧是相似的,但是增加了对预应力混凝土材料的介绍章节,帮助学生了解预应力混凝土的材料性质和工作特性。章节的结构为:绪论、 尺寸拟定和钢筋(束)构造、作用效应计算及组合、结构的设计计算与验算、预应力混凝土的发展及未来的研究方向。重点内容在结构的设计计算与验算上,在这个章节中,除钢筋混凝土结构中原有的内容外,根据规范对预应力混凝土结构的设计计算要求,还增加了预应力筋(束)估算、持久状况应力验算等内容。本册从预应力的基本知识出发,系统地对预应力混凝土简支梁结构的设计计算及验算内容进行了归纳,知识相对全面。 3)预应力混凝土连续梁桥设计计算指导手册 在本册中,针对连续梁结构,按照前面手册的框架给出连续梁桥设计计算的相关内容,从连续梁桥的基本概念出发,到连续梁桥的计算验算。此处需要提出的是,由于连续梁桥属于超静定结构,在预应力次应力、温度次应力和不均匀沉降次应力等上面的计算会有所增加,施工验算时也对预拱度设置等关键设计做出了相关的叙述。 4)预应力混凝土连续刚构桥设计计算指导手册 在此册中,由于连续刚构桥和连续梁桥结构的相似性,在计算验算的内容上也大致相同,因此只对连续刚构桥中的相关设计要点进行了详细的说明。 5)钢筋混凝土拱桥设计计算指导手册 此手册共分为五个章节,按照桥梁设计的一般顺序编写,第一章对拱桥的构造以及特点进行阐述;第二章开始介绍拱桥设计,分别对拱桥的总体设计和各细部构件的设计进行介绍,包括确定桥型、跨径拟定、截面拟定、梁高拟定等;后面三章便进行几种常见形式的拱桥内力计算。手册按照《公路桥涵设计手册―拱桥》以及拱桥相关规范,从桥梁适用跨径、受力、经济等层面给出了上承式拱桥的构造特点和计算引导,其他桥式需要同学们自行查阅资料,养成自学的习惯。学生可以通过手册更快的了解所作桥型的设计及计算的大体过程,并通过手册的指引去翻阅更多的相关书籍和规范,达到系统学习的目的,学习更为主动,更为全面。 6)缆索承重桥设计计算指导手册 此册共分为六个章节,考虑到本科教学中的深度,手册中对缆索承重桥的基本概念对教材作了补充,但是在设计计算中并没有像其他几册一样给出详细的计算,这是因为结构自身的特点决定的。缆索承重桥不管是斜拉桥还是悬索桥都属于超高次静定结构,手算的计算方法已经不能再满足计算的精度,所以只给出了相关构件的设计计算的程序,考虑到初步设计的需要,在相关章节对相关构件,如索塔系统、缆索系统、加劲梁系统的近似计算做了叙述。 3.2指导手册在课程设计中的实施 在具备专业指导手册和充分的课时安排后,制定相关的实施方案是必要的。实施方案的主要内容是课时的分配和具体的设计任务布置,课程设计的实施如下。 1)课时的分配 按照各课程设计的难度对课程设计学期进行课时分配:①钢筋混凝土梁板桥设计计算8学时;②预应力钢筋混凝土设计计算12学时;③预应力连续梁桥设计计算14学时;④预应力连续刚构桥设计计算12学时;⑤钢筋混凝土拱桥设计计算12学时;⑥缆索承重体系桥6学时。 2)具体的实施 在进行每一个课程设计时,根据相关的课程设计任务书和对应的课程设计指导手册,自行拟定相关的桥梁结构的相关尺寸,根据指导手册完成结构的设计、计算和验算,在规定的课时内完成设计任务,并提交设计计算书,按设计要求提交相关设计图纸,由教师组织查阅评判,条件允许的情况下可以组织学生进行设计答辩,充分了解学生对此次设计的掌握程度。 四、预期效果评价 通过对教学大纲的修改、指导手册的编辑、相关课程辅助等针对性手段,对学生工程设计能力的提升效果是有预判的,在课改中涉及到的相关改革手段都在一定程度上服务于提升学生工程设计能力,各个改革手段相互促进并相互补充,在配合实施一定的时间后,学生的工程设计能力必然会有大幅度的提升。 首先,在教学大纲中规定,增加课程设计的数量,提高课程设计难度,并给出充足的学时,这让课程改革在课程政策上有支持,在课时上有了保证,学生有机会、有时间来进行更多的实践设计学习,这是十分重要的一点。 指导手册的编制是本次课程改革的关键,制定相关的课程设计任务,同时也要指导学生如何正确地完成设计。近年来《桥梁工程》课程设计指导教材寥寥无几,仅有的几本都只是以相关的计算示例来作为参考,达不到发散学生思维和促进学生对结构把握的效果,甚至会让学生产生依赖性,严格意义上讲,类似的设计指导教材是不合格的。在本次编制的指导手册中,内容上尽可能给学生自由思考的空间,让其在设计结构物时能够对结构有一个整体的构思,通过所设置的六个设计任务,学生可以基础地掌握基于手算的六种桥型的设计程序和基本的计算内容,对于电算程序的计算也起到了打基础的作用,进而服务学生的毕业设计。 与相关课程的联系同时起到辅助改革的效果提升。对于桥梁工程专业的学生,与培养工程设计能力联系的最为密切的莫过于是相关结构电算课程,一方面通过电算课程学生可以学习使用到目前行业中结构设计的软件,另一方面,通过用电算软件对结构的设计计算相当于对结构再进行了一次设计。 总的来说,通过三个措施的联合使用,桥梁工程专业的学生在桥梁结构上有了系统的学习,并掌握了一定的设计基础。从理论到实践,从手算到电算,综合地考虑了以现有资源情况下改革的可能性,加以一定的时间,可以肯定的是,我校桥梁工程专业的学生的设计能力会有明显、大幅度的提升,这便是本次课改要达到的目的。 五、结论 成功的课程改革需要协调各个方面,首先是政策上要有支持,对于本次改革来说,对教学大纲的修改还需要学院培养部门予以配合。其次是资源的调配,增加相关课程和课程课时,一方面需要配备专业教师,增加了教学任务,另一方面,增加的学时会和其他的课程有冲突,还需合理的调整课程安排。改革是一个循序渐进的过程,随着行业发展的需要,教学应该定期地进行调整。教W的成功与否是没有标准的,但对于工科的教学来说,学不致用便是教学的失败。本次基于工程设计能力的《桥梁工程》课程教学改革在实际中的效果需要时间和实践的进一步验证,届时还需要对改革的措施进一步的修正和完善,直至尽可能满足学生的工程设计能力的培养为止。
浅谈生物医学工程课程教学改革:生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学探究 摘要:结合生物医学工程专业人才培养的特点和要求,以医疗电子仪器中的电子电路为重点,以培养学生电子电路设计能力、电子产品组装能力和电子系统调试能力为教学目的,对“电子电路课程设计”的教学内容与教学方法进行了改革,包括构建课程设计选题库、改变课程设计指导方式、加深加宽训练内容和要求等方面。改革后的课程设计可以提高学生发现、提出、分析和解决实际问题的能力,这对于训练学生综合运用所学知识、培养学生的综合素质有重要的意义。教学实践证明,该课程的改革取得了较好的效果。 关键词:生物医学工程;电子电路;课程设计;教学改革 生物医学工程是利用生命科学、电子信息科学、材料科学及机电控制技术的原理和方法,对与疾病的预防、诊断、治疗、康复以及相关产业等方面有关的问题进行应用基础理论和方法的研究,并进行产品开发与应用的一门工程技术学科。[1-3]在该学科的人才培养中,实践教学有着重要的地位,是培养创新型人才的关键环节。电子电路在生物医学工程研究和医疗仪器开发中有着重要作用,任何一台现代医学仪器或设备中都需要电子电路完成信息检测与处理、系统控制等核心功能。[2-4] “电子技术基础”包括模拟电子技术和数字电子技术两门主要课程,是理工科相关专业的技术基础课程,也是生物医学工程专业的重要专业基础课和技术基础课。生物医学工程专业开设“电子电路课程设计”课程,对提高学生的电路设计能力、硬件制作能力和系统调试能力,以及培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力具有非常重要的意义。如何利用科学的选题在较短的时间内训练和提高学生的这些能力,并有意识地培养学生的创新意识和科研能力,是该课程在教学过程中重要的教学研究课题。[4-6] 一、生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学中存在的问题 由于生物医学工程专业的特殊性,目前在生物医学工程专业的“电子电路课程设计”教学过程中,普遍存在以下几个问题: 1.课程设计的选题没有考虑专业特点,实施的目的性不强,与专业的整体发展建设结合较差,达不到课程设计要求 一个突出的问题是,课程设计的选题大部分是沿用电子信息类专业的传统选题,如多级低频阻容耦合放大器、功率放大器、语音放大器、函数发生器、交直流放大器、数字电子钟、定时器、智力竞赛抢答器、简易数字电容测试仪等选题,这些题目与生物医学工程专业的联系较少。这样既不能体现专业特点,也不能提高学生的兴趣,从而使得学生对所学理论知识不能很好地运用于实际,造成与实践的脱节。 2.课程设计内容不完善,所设计的内容不能充分体现课程设计的目标 “电子技术课程设计”课程应该是由许多关键环节构成的一个整体,从多个方面训练和提高学生的能力和素质。但原有的教学过程中,往往会忽略其中的一些重要环节。这些问题表现在:只要求学生完成电路制作,对于任务分析、方案选择、分析计算要求较少,把课程设计简化成操作实训;不重视测试和数据分析,不能充分锻炼学生分析问题和解决问题的能力;不注重使用设计软件和选择流行器件,只使用过时的器件,甚至老旧的分立元件,制作的电路达不到任务要求。这些对于提高课程设计的效果都有不利的影响,导致学生实际动手能力练习不够、电路设计能力偏低、综合调试能力不高。 3.评价方法和标准简单,随意性大 教学过程中没有严格的评价标准,课程成绩评定基本上流于形式,从而造成课程设计质量下降。 在这种情况下,培养出来的学生普遍存在电路设计能力和系统调试能力不足,发现问题、分析问题、解决问题的能力偏低,这样培养出来的学生难以在工程设计领域中发挥独当一面的作用,不能快速适应社会要求。 二、“电子电路课程设计”的改革思路和实践 几年来,在“电子电路课程设计”教学过程中进行了几点改革尝试,取得了较好的教学效果。 1.明确专业培养目标,构建课程设计选题库 “电子电路课程设计”是电子信息类专业的传统课程,有大量的课程设计选题,但这些选题中,大部分与生物医学工程专业和生物医学电子技术课程的教学内容和要求有较大的区别。为此,学院组织教师从众多的课程设计选题中,选出若干与专业相关的训练内容,进行加工改造,并对每一个设计选题提出具体的训练要求和目标,构成课程设计选题库。题库中题目所涉及到的课程内容和设计内容的统计分析见表1。从表中可以看出,与生物医学工程专业的教学内容密切相关的选题占总选题的72%,这样就形成了有专业特色的电子电路课程设计内容和要求。 另外还结合专业的特色,对与医疗仪器密切相关的设计,如测量心电、脑电、心音、血氧饱和度、脉搏波等信号的电子系统的采集电路部分,要求学生做成完整的模块,作为以后系统课程设计的子模块。 2.以学生为主体,改革传统课程设计指导方式 改变过去教师全程指导,有问必答,甚至直接给出参考电路的指导方式。教师在给出选题和要求后,将学生分成若干小组,每个小组在选题范围内选定设计题目。学生自己查阅资料,提出方案,独立设计,最终完成设计并进行完整的调试和测试。在整个课程设计过程中,教师每周留出固定或灵活的课堂答疑时间,回答学生提出的问题或启发学生提出问题,直至课程设计结束。 3.充分发挥学生潜能,加深加宽课程设计的训练内容并提高要求 在课程设计过程中,教师提出设计的目的和要求后,实验室只负责提供材料及仪器,其他工作全部由学生自己完成。为了更多地训练学生的综合素质,学生需要独立完成实践步骤确定、任务分析、方案选择、电路设计、元件选择、电路布线、印刷板设计及制造、元件测试、电路焊接、系统调试、测试方案设计、电路测试等训练步骤,并将这些步骤作为课程考核的训练点(见表2)。通过这种完整的训练过程,学生不仅能够初步掌握电子产品的设计开发流程,还能较好地锻炼自己的专业素养。 4.重视现代电子技术的发展和应用,鼓励学生掌握和使用工具软件和最新芯片 做到软件和硬件结合,学生除了完成电路设计以及硬件的焊接、安装、调试外,还需要至少掌握一种印刷电路板设计软件和一种电路仿真软件,有条件的学生还应掌握一种数字电路设计软件(如EDA软件)。学生既要熟练掌握电阻、电容、电感、二极管、三极管等分立元件的选择和使用外,还应尽量掌握和使用最新的集成芯片,以进一步训练工程设计能力。这样,电子电路课程设计可以达到更好的教学效果。 5.培养学生兴趣,将课程设计与创新课题训练相结合 鼓励教师将本科创新课题、教师科研课题等进行简化、分割,形成适合课程设计的课题,供学生选择。鼓励学生进行电子产品整机设计、开发、组装、调试,并且组织学生共同交流,互相学习,不断提高。 三、结束语 “电子技术”课程的理论性和实践性都很强,而“电子电路课程设计”作为教学过程中的重要一环,体现出了越来越重要的作用。对该课程进行的一系列教学改革实践,取得了良好的效果。按照改革后的教学模式,“电子电路课程设计”不断能够巩固课堂上所学的理论知识,加深学生对课堂抽象概念的理解,提高了学生的设计能力和创新能力,还能使学生对生物医学工程专业的认识更加明确具体,这些都有利于培养出理论基础扎实、实际工作能力强的高素质生物医学工程专业人才。 浅谈生物医学工程课程教学改革:生物医学工程电子类课程教学方式的改变与探索 摘要:电子类课程是生物医学工程专业的重要专业基础课。本文根据广东医学院生物医学工程课程研究小组在课程建设和教学改革方面的探索与实践,结合生物医学工程专业特点介绍了我们在电子类课程考核方式改革方面的实践与探索。 关键词:生物医学工程;考核;电子类课程 广东医学院生物医学工程专业于2003年开始第一届本科招生,针对如何进行具有生物医学工程专业特点的教学改革进行了大量的研究和实践。作为工科专业,电子类课程是专业的基础课程,与电子信息专业要求不同,生物医学工程专业以小信号、低频率电路为主要研究对象。本专业侧重培养高水平的应用型人才,毕业生要能够快速开展医疗仪器方向的研发、测试等工作。因此,我们从2008年开始着手进行了相关电路课程的改革和探测,下面针对专业特点和考核方式进行讨论。 一、生物医学工程专业课程特点分析 生物医学工程是以技术与工程的手段研究和解决生物和医学中的相关问题,并综合了生物学、医学和工程技术学的交叉学科[1-3]。它要求学生掌握物理学、数学、电子学、医学等相关基础知识,并能够融会贯通[4-5]。其中电子技术的相关知识是生物医学工程专业课程的主要内容。与普通高校电子信息专业和自动化控制专业不同的是,本专业电子类课程内容局限在低频、弱电范围内,同时要求学生具备较强的操作和分析能力。因此,在课程教学和考核中应该更加注重与本专业特点相结合,发展具有专业特色的考核评价体系。作为课程发展的导向,考核方式是课程建设水平的集中体现,也是评价教学质量的重要手段和课程改革的参考依据。在本专业发展初期,电子类课程的考核主要体现在:(1)一考制,即将期末考试成绩作为学生的最终成绩,方式比较单一,特点不突出,忽视了学生在实验技能、创新设计方面的评价;同时在期末考试中所暴露出来的问题也来不及纠正。(2)与专业领域衔接不够紧密。考核内容只强调基础知识的掌握,考核内容与普通电子工程专业内容一样,忽视了生物医学工程专业的特色;(3)考试题型单一。最初的考试题型也只有计算分析一种,覆盖面较窄,考试评价主观性较强,难以全面评价学生的综合能力。 二、考核方式的改变与实践 从2008年开始,我们便针对电子类课程存在的问题进行了专项研究,提出考核改革的目标,即把教学作为提高学生综合素质的关键环节,将考核向过程考核转移。课程组从2009级本科生开始推行一系列课程改革措施,目前已经进行了三届改革试验。逐步形成了一套具有生物医学工程专业特色的考核方式。考核方式改革具体内容是:(1)专业基础课的考核由平时作业和阶段测验成绩、实验课成绩和期末成绩组成。①平时作业由主讲教师根据教学计划通过在线课程网站布置,学生在学习完一章内容后在一周以内提交作业。该项成绩占总评成绩的10%。②阶段测验包含两种形式,一种是传统的随堂测验,另一种是在线测验,即由测验系统给出成绩。阶段测验根据学习内容,安排2~3次,占总评成绩的5%。③我们特别加强了对实验课程的考核力度,实验课成绩包括实验完成情况和实验报告的撰写两方面,占总评成绩的15%。④期末成绩则延续传统闭卷考试形式,在统一阅卷的基础上给出,占总评成绩的70%。考试题型更加丰富,一般不少于四种类型题,客观题占50%左右。考试难度适当降低,但是知识覆盖面增加到了课程内容的80%以上。(2)电子类专业课程考核则注重课程设计、大作业(或课程论文)等更加自由的形式。①考核也贯穿于整个教学过程。以综合设计课程为例:教学和考核都是以分组方式进行,电路设计为主要教学内容,设计结果和课程论文则是考核依据。这里还强调了团队合作,同一小组成员的考核成绩是相同的。②通过计算机辅助进行。在电路设计软件课程中,学生在课程学习中除了要掌握软件的基本知识外,综合能力的提高也是主要的一个方面。考核也是通过计算机完成的,教学可以为每位学生设置不同的题目,内容更加灵活多变。我们进行考核方式改革的方针是以学生为主体,注重培养学生兴趣和综合能力,在教学过程中也尽量增加小组讨论和团队项目。总之,考核方式的改变就是力求做到全面、有效,能够在学习过程中对学生进行促进。 三、网络平台的建设和作用 专业课程学习网站的建设是教育教学改革的重要内容,在电子类课程的改革中成为了重要的工具。截止到2011年,生物医学工程专业的专业基础课已经陆续完成了网络课程的组建工作并迅速投入到教学中。在线网络课程建设为考核方式提供了更多的选择,已经逐渐成为改革成功的关键一环。我们在网络课程建设中,特别强调了其参与考核的功能。因此,将题库建设作为重要的一环。目前,已将完成了500道网络习题的初等规模题库,包括在线自测试题10套,为课程考核方式改革提供了重要的硬件支撑。学生在线考试的形式反应积极,认为形式新颖、操作方便。目前,我们在过程测试中至少包含一次在线考试,平时的作业布置和提交也都通过在线网络进行,也就是说约40%的平时成绩是通过网络考核获得的。除此之外,网络课程还为教学提供了重要的支撑平台,这主要体现在两方面:(1)扩展了教学内容,丰富了学生的知识面。以往学生获得知识的渠道单一,枯燥的内容制约了学生的学习积极性。我们在网络课程中提供了大量的相关资料,包括文献、新闻、图片、视频等,充分延伸了教材内容,满足了学生多元化的学习需要;(2)提供了交流的平台。我们同样组建了学习小组,小组成员作为团队活跃在网络中。教师为各个小组布置了不同的讨论题目,有的作为作业成为考核的一部分。在网络环境中,学生拥有了充分的发挥空间和自由,能够以更加放松的心态融入到学习中。 生物医学工程专业电子类课程考核方式改革是新时期人才培养模式改革的重要组成部分。是在培养创新性人才的指导思想下进行的有益的探索和尝试。根据三年来的教学实践,改革获得了任课教师的支持,得到了学生的认可。我们所提出的综合型的过程考核思想正在切实地促进教学质量的提高。我们下一步的工作重点是继续深化考核方式改革,使其不流于形式并带动整个课程的建设,不断地提高教学质量和学生的综合应用能力。 浅谈生物医学工程课程教学改革:生物医学工程专业普通化学课程教学改革初探 【摘要】根据生物医学工程专业的特点,针对普通化学课程及其教学的基本要求,从教学大纲和教学方法两方面提出普通化学教学改革的具体措施。 【关键词】生物医学工程普通化学课程教学改革 一、生物医学工程专业的特点 生物医学工程旨在运用工程技术的原理和方法,研究和解决生物学和医学问题的新兴、边缘、交叉学科。其主要任务是:从工程学角度研究、解释生物体特别是人体的生理、病理变化过程。其主要研究方向包括:生物系统的建模与仿真、生物医学信号的检测与分析、生物医学成像和图像处理、电磁场生物效应、脑科学与认知、人工器官以及相关的医疗设备的研制等。生物医学工程学是医疗卫生健康、保健性产业的重要基础和动力,它所带动的产业在国民经济中占有重要地位,世界各国都在不断加大对生物医学工程的投入。经过本专业培养的学生,不仅应能够在医学中较熟练地运用电子技术、信息处理技术、计算机技术,而且还应具备生物科学理论基础以及医工结合的研究和实验技能,以及医疗电子设备、医学信息处理的初步开发、研究、应用、维护和管理能力。本专业毕业的学生择业面宽,就业适应能力强。毕业生既可以在医疗仪器行业从事新产品的开发与应用,又可以在医院医学工程部门比如医学仪器、医学影像设备与技术,国家技术监督部门,以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、维护与维修、教学及管理等方面的工作。此外,本专业的学生还可以进入生物医学工程、电子信息工程、通信工程与技术、计算机应用技术等方向继续深造。生物医学工程专业培养要求知识方面:打好坚实的数学、化学、物理学、外语、计算机与信息科学和电子技术的基础,掌握宽厚的生物医学工程专业知识,具备宽广而深远的科技视野、强烈的求知欲望、事业心和创新意识。 二、普通化学课程及其教学的基本要求 (一)课程的地位、性质和任务 化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科学。在解决人类最关心的环境、材料、能源、医药保健、粮食增产、资源利用等问题中,化学科学处于中心地位。而普通化学则是化学的导言,它包含了现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,是现代大学生应该普遍掌握的自然科学基础知识的重要部分,是高等院校非化学专业必修的一门重要的基础课。通过本课程的学习,学生在一定程度上掌握一些必需的近代化学基本理论、基本知识和基本技能,并了解这些理论、知识和技能在生物医学工程领域中的应用;培养学生具有应用化学观点分析生活、生产中的一些简单的化学问题的初步能力;为今后的专业学习和工作打下一定的化学知识基础。 (二)课程教学的基本要求 通过对普通化学课程的学习,学生应掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡以及原子、分子结构等方面的基本理论和基础知识;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学、环境保护、新材料的研究与应用、能源开发与利用以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。 三、普通化学教学改革的具体措施 (一)修改教学大纲 应根据生物医学工程专业的培养方案,修改普通化学的教学大纲,并将本课程分为理论教学和实验教学。理论课时为32学时,实验课时为16学时。首先从普通化学课程的地位、性质和任务来定位。普通化学则是化学的导言,它包含现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,使学生掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。 为了培养学生的动手能力,应让学生熟悉化学实验及实验室的基本规则;培养学生认真观察实验现象、正确记录和实验数据的习惯;了解常用化学仪器的性能、使用和维护方法。同时,应培养学生正确处理实验数据,正确书写实验报告的能力;促使学生逐渐养成严谨的科学态度、实事求是的实验习惯和工作作风,并初步具有独立思考、独立设计实验、独立进行实验以及独立分析、综合问题的能力,从而为后续课程的学习和进一步的科学研究打下基础。主要实验项目如下:玻璃工操作实验(2学时);离解平衡与沉淀一溶解平衡(2学时);铜、锌、银、镉及其离子的鉴定(2学时);烃的性质和鉴定(2学时);粗盐的提纯(4学时)。 值得注意的是,理论教学大纲和实验教学大纲的修订,应体现专业特色明确、重点突出、思路清晰的教学思路。 (二)探索新的教学方法 1.理论联系实际。普通化学是非化学化工类专业学生开设的一门基础化学课,主要介绍化学学科基本情况,化学各个分支对社会发展的作用,化学学科的发展现状、发展趋势,化学与其他自然科学、工程技术学科的关系。因此,普通化学课程知识点多、内容复杂、概念跨度大,需要与学生所学专业及实际情况有机结合起来。然而,在教学实践中,本课程的教学课时不足,教学过程中,化学理论和化学与专业结合选择是,教师往往容易顾此失彼,使化学教学演变成一堆化学名词和专业术语的堆积,枯燥乏味。同时,学生重视度不够、学习兴趣不浓。但是化学知识在各种领域中不断渗透,在日常社会生活中起着越来越重要的作用。面对实际问题,针对生物医学工程专业特点,在教学过程中,教师可首先和学生进行讨论,解决如下问题:(1)学习的原动力。(2)学习的方法和习惯;告诉大学课程内容多,上课进度快、信息量大,并且辅导课和习题课少,要掌握好学习方法;设计了从实验现象一引发思考一理论内容一实验内容一在线测试的教学路线。(3)学习精神,只有更加刻苦才有可能适应大学阶段的学习。通过讨论和示范,激发学生的学习兴趣,以求达到最佳教学效果。 将普通化学中基础部分的讲授与中学化学教学良好接轨,在上课时首先回顾一下中学化学相关知识点,再引入新的知识点。在讲例题的采用为“先示例、后解析”的方式。上实验课,采用实验前提问和预习,代替实验课先讲实验原理和步骤的方式,要求、鼓励学生预习和思考。在指导实验时,及时发现问题,引导学生深入思考。建议学校平时适当开放实验室,为对化学感兴趣的学生提供实际操作平台。鼓励学生根据个人兴趣参加项目创新活动,和指导教师一起选题,查阅文献,学习相关知识,进行科研活动。当然,也可结合其他课外科技活动展开教学。 2引入实例。在实际的教学过程中,针对生物医学工程专业特点,可适当引入生活和专业应用中的具体实施例。课堂讲授时,利用具体实例,引入每一章节内容,再将每一章节的重点、难点内容在学生深入挖掘的基础上,将内容分解成若干小问题或将若干相关小问题合并起来,指导学生联想、讨论思考、联想归纳、比较总结本课程的目标是系统讲授化学基本理论和知识,加强基础,提炼基本,按需拓宽,注重实践性和应用性。 在讲到酸碱时,可把知识点延伸,把电子舌知识和酸碱性结合起来。电子舌测量酸味时就是利用酸性,检测出酸的浓度,也就是将酸的浓度通过化学传感器转化为可检测的信号,信号的强弱就能反映酸的浓度。同样,电子舌检测其他味觉,就是将其味觉物质,通过化学传感器转化为可检测的信号,通过信号的强弱来反映味觉物质的含量,进一步体现味道的内涵。 可引入直观形象的化学反应动画效果,加强学生对反应机理和抽象概念的理解;同时,可采用动态图表,充分发挥各类图形的优势。 3.突出重点,扩大信息量。根据培养方案和生物医学工程专业的特点,可将下列内容列为普通化学的教学重点和难点:热力学的基本概念;盖斯定律和标准生成焓、标准熵、标准吉布斯自由能计算方法;化学反应自发进行的判剧;化学平衡常数、化学平衡移动的规律及有关计算;分散体系的概念及分类;溶液的依数性;胶体分散体系的性质及结构;弱酸、弱碱解离平衡;溶度积规则和溶解平衡;电极电势的概念;用电极电势的数据判断氧化剂和还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度;配位体的相关概念及命名规则;核外电子运动的特殊性;四个量子数的取值及物理意义。教学难点为:化学反应等温方程式的应用;相似相溶液原理;能斯特方程式的应用;吉布斯自由能变、原电池电动势、氧化还原反应平衡常数的关系。根据重点和难点,可采取理论讲解、PPT、板书和学生互动相结合的教学模式,讲解后再让学生来回答问题,加深学生对重点知识点的印象与理解,在原有知识点的基础上扩大信息量。 综上,本文针对生物医学工程专业专业特点,从修改教学大纲、确立教学主线和实验操作人手,对普通化学课程进行了教学改革尝试。实践表明,教师授课和学生学习,目的更为明确,重点更为突出,实验更有可操作性。通过教学课程体系的调整和教学方式的改革,可以提高学生的学习热情,激发教师对教学内容、教学方式等不断进行探索的兴趣。这种双向的促进,有利于普通化学课程课堂教学的良性发展。随着教改的不断深入,相信普通化学课程将在提高非化学专业学生学习素质、培养学生创新精神和实践能力方面发挥更大的作用。 (责编 何田田) 浅谈生物医学工程课程教学改革:生物医学工程专业《机械制图》课程教学方法的探索 摘 要 文章结合生物医学工程专业的特点,根据本校的实际情况,分析了制图课程教学过程中存在的问题,对制图课程的教学内容和教学方法提出了相应的改革措施和建议,并在教学实践中应用,取得了良好的教学效果。 关键词 机械制图 生物医学工程 教学方法 0 引言 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)专业是涉及生物学、医学、工程学等多门学科的新兴专业,其目的是培养具有复合型知识结构,具备医学与工程技术相结合的初步科学研究能力,能在各级医院临床第一线配合医护人员从事医疗仪器设备的实际操作及维护、管理、研究、安全检测等技术支持工作的实用型高级工程技术人才。随着医疗卫生事业在中国的蓬勃发展,生物医学工程专业在各地医学院校陆续开设。《机械制图》是所有工科专业的主干课程之一,也是生物医学工程专业的一门专业基础课,它是培养学生具备一定的绘图和读图能力,启发并培养学生的空间想象能力,为后续课程的学习及为以后接触医疗仪器设备的实际操作、维护、设备设计等打下坚实的基础。 1 生物医学工程专业《机械制图》课程教学过程中存在的问题 首先,和理工科院校的学生不同,我校生物医学工程专业的学生在学习《机械制图》课程之前没有接触过与绘图相关的其他课程,如画法几何、制图基础、计算机辅助绘图等,也没有参加过金工实习,因此在空间想像能力和绘图功底上不如理工科学生。其次,《机械制图》本身是一门实践性很强的技术基础课,主要研究的是点、线、面及其空间几何形体与其投影之间的对应关系。在教学中,我们发现学生上课听课较认真,也能够跟得上老师的思路,但是课后作业情况不是很理想。学生普遍反映作业难度较大,要花大量时间思考并完成作业,有时还无法独立完成,由此产生了畏惧心理,久而久之失去了学习该课程的兴趣,认为自己学不会了而放弃对这门课程的学习。再次,工程图样是工程界用于技术交流的“语言”,因此要符合《技术制图》国家标准,图纸有多大,图框怎么打,字体怎样写,图线如何画,甚至是每个符号代表什么含义都有明确的规定,这就要求学生在作图时要认真细致,严格遵守制图的国家标准,来不得半点马虎,也没有自由发挥的余地,这些对初学者来说是比较困难的,学起来也很枯燥乏味。再加上有些同学自身基础比较薄弱。就拿我校生物医学工程专业的学生来说,民考汉学生占班级人数的1/4左右,部分学生来自于较为偏远的农村。故而在《机械制图》课程的教学上如何采用灵活的教学手段切实的提高学生的学习兴趣,提高课程的教学质量成了当务之急。 2 制图课程教学内容和方法的探索与改革 2.1 充分了解学生,合理制定教学大纲,调整教学内容 作为理工科专业的一门公共基础课程,机械类学生和非机类学生对《机械制图》课程的教学目标是不同的。就我校生物医学工程专业的学生来说,主要是让学生学习国家制图标准的一些基本规定和正投影法的基本理论;能够识读、绘制简单的机械图样;学会使用AutoCAD绘图软件绘制简单机械图样。根据教学目标,我们设定总教学参考学时为64学时,其中理论48学时,实验16学时。实验部分主要介绍AutoCAD软件常用命令的使用,使学生学会使用AutoCAD绘图软件绘制简单机械图样。 2.2 改变传统的板书教学模式,采用多媒体计算机辅助教学 传统的制图授课方式,主要是通过粉笔+直尺+圆规方式在黑板上进行演示性教学,有些院校也会借助实物模型和挂图进行辅助授课。这种教学方式虽然能给学生留下较为深刻的印象,但是尺规绘图会花费大量时间,模型和(下转第98页)(上接第82页)挂图又缺乏动作和连续性,难以满足现代教学的需要。多媒体计算机辅助教学,将传统的课堂教学内容与多媒体技术和计算机辅助教学技术相结合,集文字、图形和动画等多种信息于一体,形成一种全新的现代化教学系统。①如教师在讲解点、线、面的三面投影时,可以利用AutoCAD、PowerPoint等软件,将它们的三面投影用多种色彩的线条绘制出,并通过动画制作,将投影的作图步骤一步一步地演示给学生,使之产生动态效果,既增加了直观性,又活跃了课堂气氛;在讲解机件的图样画法时,可以利用绘制出的三维立体图,将抽象的制图教学具体化,帮助学生建立空间概念,丰富空间想象能力;在讲解螺纹紧固件及常用件章节时,还可以对零件的加工过程进行动态仿真演示,以帮助学生理解,提高学生的学习兴趣,达到帮助学生掌握知识的目的。 2.3 将机械制图与计算机辅助绘图有机融合 在传统的教学中,《机械制图》与《AutoCAD》这两门课程是相对独立、分开授课的。②这种教学方法存在很多弊端,如课时量加大,内容讲解重复等。我校生物医学工程专业的学生,所学课程科目较多,不可能同时开设《机械制图》与《AutoCAD》两门课程。为了在有限的课时里,既让学生掌握读图画图的基本方法,又能跟上时代的发展需要,掌握计算机绘图的基本技能,根据学生的实际情况,我们采用将机械制图基础知识的传授与AutoCAD软件介绍有机融合,在对教学内容进行优化重组的基础上对教学内容合理组织,使两门课程的内容相辅相成,相互促进,相互结合。既提高了教学效率,改善了教学效果,又提高了学生的学习兴趣,学习效果。如在讲解《技术制图》的基本规定时,让学生用AutoCAD软件根据国家图纸图幅标准的相关规定,绘制出带有图框线、标题栏、明细栏的A1图纸模版;在讲解图线的型式及应用时,引出AutoCAD软件中“图层”的设置与意义;在讲解基本体的三视图时,让学生学会使用AutoCAD基本绘制命令:点、线段、圆弧等绘制三视图;在讲解立体表面的交线时,汇同基本编辑命令进行介绍;在讲解尺寸标注时融入AutoCAD尺寸标注的设置;在讲解机件图样的画法章节时,融入图案填充等命令;在讲解标准件和常用件章节时,融入块和属性的操作;在讲解轴测图章节时,融入三维建模的相关知识。 2.4 加强课外实践,巩固课堂知识 《机械制图》是一门实践性很强的课程。完成一定数量的习题和作业,是巩固基本理论和培养绘图、读图能力的保证。③在制图课程的学习过程中,我们不仅要求学生在课堂中认真听课,积极思考,还要求学生利用业余时间完成相关的习题作业,以加深对教学内容的消化理解。同时,为了解决学生在学习过程中遇到的问题,每学完一章节后,我们会安排特定的时间对学生进行答疑。在答疑过程中,采用互动教学方式,鼓励学生积极参与解答,以加深对知识点的理解和巩固。 3 结束语 教学实践证明,在保证完成制图课程教学任务的前提下,科学合理的安排教学内容和进度,采取灵活多样的教学方法,可以提高学生的学习兴趣,增强学生的实践能力和严谨的科学态度,使学生基本具备一定的读图能力和空间想象能力以及计算机绘图的操作能力。
浅谈生物医学工程课程教学:生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学探究 摘要:结合生物医学工程专业人才培养的特点和要求,以医疗电子仪器中的电子电路为重点,以培养学生电子电路设计能力、电子产品组装能力和电子系统调试能力为教学目的,对“电子电路课程设计”的教学内容与教学方法进行了改革,包括构建课程设计选题库、改变课程设计指导方式、加深加宽训练内容和要求等方面。改革后的课程设计可以提高学生发现、提出、分析和解决实际问题的能力,这对于训练学生综合运用所学知识、培养学生的综合素质有重要的意义。教学实践证明,该课程的改革取得了较好的效果。 关键词:生物医学工程;电子电路;课程设计;教学改革 生物医学工程是利用生命科学、电子信息科学、材料科学及机电控制技术的原理和方法,对与疾病的预防、诊断、治疗、康复以及相关产业等方面有关的问题进行应用基础理论和方法的研究,并进行产品开发与应用的一门工程技术学科。[1-3]在该学科的人才培养中,实践教学有着重要的地位,是培养创新型人才的关键环节。电子电路在生物医学工程研究和医疗仪器开发中有着重要作用,任何一台现代医学仪器或设备中都需要电子电路完成信息检测与处理、系统控制等核心功能。[2-4] “电子技术基础”包括模拟电子技术和数字电子技术两门主要课程,是理工科相关专业的技术基础课程,也是生物医学工程专业的重要专业基础课和技术基础课。生物医学工程专业开设“电子电路课程设计”课程,对提高学生的电路设计能力、硬件制作能力和系统调试能力,以及培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力具有非常重要的意义。如何利用科学的选题在较短的时间内训练和提高学生的这些能力,并有意识地培养学生的创新意识和科研能力,是该课程在教学过程中重要的教学研究课题。[4-6] 一、生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学中存在的问题 由于生物医学工程专业的特殊性,目前在生物医学工程专业的“电子电路课程设计”教学过程中,普遍存在以下几个问题: 1.课程设计的选题没有考虑专业特点,实施的目的性不强,与专业的整体发展建设结合较差,达不到课程设计要求 一个突出的问题是,课程设计的选题大部分是沿用电子信息类专业的传统选题,如多级低频阻容耦合放大器、功率放大器、语音放大器、函数发生器、交直流放大器、数字电子钟、定时器、智力竞赛抢答器、简易数字电容测试仪等选题,这些题目与生物医学工程专业的联系较少。这样既不能体现专业特点,也不能提高学生的兴趣,从而使得学生对所学理论知识不能很好地运用于实际,造成与实践的脱节。 2.课程设计内容不完善,所设计的内容不能充分体现课程设计的目标 “电子技术课程设计”课程应该是由许多关键环节构成的一个整体,从多个方面训练和提高学生的能力和素质。但原有的教学过程中,往往会忽略其中的一些重要环节。这些问题表现在:只要求学生完成电路制作,对于任务分析、方案选择、分析计算要求较少,把课程设计简化成操作实训;不重视测试和数据分析,不能充分锻炼学生分析问题和解决问题的能力;不注重使用设计软件和选择流行器件,只使用过时的器件,甚至老旧的分立元件,制作的电路达不到任务要求。这些对于提高课程设计的效果都有不利的影响,导致学生实际动手能力练习不够、电路设计能力偏低、综合调试能力不高。 3.评价方法和标准简单,随意性大 教学过程中没有严格的评价标准,课程成绩评定基本上流于形式,从而造成课程设计质量下降。 在这种情况下,培养出来的学生普遍存在电路设计能力和系统调试能力不足,发现问题、分析问题、解决问题的能力偏低,这样培养出来的学生难以在工程设计领域中发挥独当一面的作用,不能快速适应社会要求。 二、“电子电路课程设计”的改革思路和实践 几年来,在“电子电路课程设计”教学过程中进行了几点改革尝试,取得了较好的教学效果。 1.明确专业培养目标,构建课程设计选题库 “电子电路课程设计”是电子信息类专业的传统课程,有大量的课程设计选题,但这些选题中,大部分与生物医学工程专业和生物医学电子技术课程的教学内容和要求有较大的区别。为此,学院组织教师从众多的课程设计选题中,选出若干与专业相关的训练内容,进行加工改造,并对每一个设计选题提出具体的训练要求和目标,构成课程设计选题库。题库中题目所涉及到的课程内容和设计内容的统计分析见表1。从表中可以看出,与生物医学工程专业的教学内容密切相关的选题占总选题的72%,这样就形成了有专业特色的电子电路课程设计内容和要求。 另外还结合专业的特色,对与医疗仪器密切相关的设计,如测量心电、脑电、心音、血氧饱和度、脉搏波等信号的电子系统的采集电路部分,要求学生做成完整的模块,作为以后系统课程设计的子模块。 2.以学生为主体,改革传统课程设计指导方式 改变过去教师全程指导,有问必答,甚至直接给出参考电路的指导方式。教师在给出选题和要求后,将学生分成若干小组,每个小组在选题范围内选定设计题目。学生自己查阅资料,提出方案,独立设计,最终完成设计并进行完整的调试和测试。在整个课程设计过程中,教师每周留出固定或灵活的课堂答疑时间,回答学生提出的问题或启发学生提出问题,直至课程设计结束。 3.充分发挥学生潜能,加深加宽课程设计的训练内容并提高要求 在课程设计过程中,教师提出设计的目的和要求后,实验室只负责提供材料及仪器,其他工作全部由学生自己完成。为了更多地训练学生的综合素质,学生需要独立完成实践步骤确定、任务分析、方案选择、电路设计、元件选择、电路布线、印刷板设计及制造、元件测试、电路焊接、系统调试、测试方案设计、电路测试等训练步骤,并将这些步骤作为课程考核的训练点(见表2)。通过这种完整的训练过程,学生不仅能够初步掌握电子产品的设计开发流程,还能较好地锻炼自己的专业素养。 4.重视现代电子技术的发展和应用,鼓励学生掌握和使用工具软件和最新芯片 做到软件和硬件结合,学生除了完成电路设计以及硬件的焊接、安装、调试外,还需要至少掌握一种印刷电路板设计软件和一种电路仿真软件,有条件的学生还应掌握一种数字电路设计软件(如EDA软件)。学生既要熟练掌握电阻、电容、电感、二极管、三极管等分立元件的选择和使用外,还应尽量掌握和使用最新的集成芯片,以进一步训练工程设计能力。这样,电子电路课程设计可以达到更好的教学效果。 5.培养学生兴趣,将课程设计与创新课题训练相结合 鼓励教师将本科创新课题、教师科研课题等进行简化、分割,形成适合课程设计的课题,供学生选择。鼓励学生进行电子产品整机设计、开发、组装、调试,并且组织学生共同交流,互相学习,不断提高。 三、结束语 “电子技术”课程的理论性和实践性都很强,而“电子电路课程设计”作为教学过程中的重要一环,体现出了越来越重要的作用。对该课程进行的一系列教学改革实践,取得了良好的效果。按照改革后的教学模式,“电子电路课程设计”不断能够巩固课堂上所学的理论知识,加深学生对课堂抽象概念的理解,提高了学生的设计能力和创新能力,还能使学生对生物医学工程专业的认识更加明确具体,这些都有利于培养出理论基础扎实、实际工作能力强的高素质生物医学工程专业人才。 浅谈生物医学工程课程教学:生物医学工程电子类课程教学方式的改变与探索 摘要:电子类课程是生物医学工程专业的重要专业基础课。本文根据广东医学院生物医学工程课程研究小组在课程建设和教学改革方面的探索与实践,结合生物医学工程专业特点介绍了我们在电子类课程考核方式改革方面的实践与探索。 关键词:生物医学工程;考核;电子类课程 广东医学院生物医学工程专业于2003年开始第一届本科招生,针对如何进行具有生物医学工程专业特点的教学改革进行了大量的研究和实践。作为工科专业,电子类课程是专业的基础课程,与电子信息专业要求不同,生物医学工程专业以小信号、低频率电路为主要研究对象。本专业侧重培养高水平的应用型人才,毕业生要能够快速开展医疗仪器方向的研发、测试等工作。因此,我们从2008年开始着手进行了相关电路课程的改革和探测,下面针对专业特点和考核方式进行讨论。 一、生物医学工程专业课程特点分析 生物医学工程是以技术与工程的手段研究和解决生物和医学中的相关问题,并综合了生物学、医学和工程技术学的交叉学科[1-3]。它要求学生掌握物理学、数学、电子学、医学等相关基础知识,并能够融会贯通[4-5]。其中电子技术的相关知识是生物医学工程专业课程的主要内容。与普通高校电子信息专业和自动化控制专业不同的是,本专业电子类课程内容局限在低频、弱电范围内,同时要求学生具备较强的操作和分析能力。因此,在课程教学和考核中应该更加注重与本专业特点相结合,发展具有专业特色的考核评价体系。作为课程发展的导向,考核方式是课程建设水平的集中体现,也是评价教学质量的重要手段和课程改革的参考依据。在本专业发展初期,电子类课程的考核主要体现在:(1)一考制,即将期末考试成绩作为学生的最终成绩,方式比较单一,特点不突出,忽视了学生在实验技能、创新设计方面的评价;同时在期末考试中所暴露出来的问题也来不及纠正。(2)与专业领域衔接不够紧密。考核内容只强调基础知识的掌握,考核内容与普通电子工程专业内容一样,忽视了生物医学工程专业的特色;(3)考试题型单一。最初的考试题型也只有计算分析一种,覆盖面较窄,考试评价主观性较强,难以全面评价学生的综合能力。 二、考核方式的改变与实践 从2008年开始,我们便针对电子类课程存在的问题进行了专项研究,提出考核改革的目标,即把教学作为提高学生综合素质的关键环节,将考核向过程考核转移。课程组从2009级本科生开始推行一系列课程改革措施,目前已经进行了三届改革试验。逐步形成了一套具有生物医学工程专业特色的考核方式。考核方式改革具体内容是:(1)专业基础课的考核由平时作业和阶段测验成绩、实验课成绩和期末成绩组成。①平时作业由主讲教师根据教学计划通过在线课程网站布置,学生在学习完一章内容后在一周以内提交作业。该项成绩占总评成绩的10%。②阶段测验包含两种形式,一种是传统的随堂测验,另一种是在线测验,即由测验系统给出成绩。阶段测验根据学习内容,安排2~3次,占总评成绩的5%。③我们特别加强了对实验课程的考核力度,实验课成绩包括实验完成情况和实验报告的撰写两方面,占总评成绩的15%。④期末成绩则延续传统闭卷考试形式,在统一阅卷的基础上给出,占总评成绩的70%。考试题型更加丰富,一般不少于四种类型题,客观题占50%左右。考试难度适当降低,但是知识覆盖面增加到了课程内容的80%以上。(2)电子类专业课程考核则注重课程设计、大作业(或课程论文)等更加自由的形式。①考核也贯穿于整个教学过程。以综合设计课程为例:教学和考核都是以分组方式进行,电路设计为主要教学内容,设计结果和课程论文则是考核依据。这里还强调了团队合作,同一小组成员的考核成绩是相同的。②通过计算机辅助进行。在电路设计软件课程中,学生在课程学习中除了要掌握软件的基本知识外,综合能力的提高也是主要的一个方面。考核也是通过计算机完成的,教学可以为每位学生设置不同的题目,内容更加灵活多变。我们进行考核方式改革的方针是以学生为主体,注重培养学生兴趣和综合能力,在教学过程中也尽量增加小组讨论和团队项目。总之,考核方式的改变就是力求做到全面、有效,能够在学习过程中对学生进行促进。 三、网络平台的建设和作用 专业课程学习网站的建设是教育教学改革的重要内容,在电子类课程的改革中成为了重要的工具。截止到2011年,生物医学工程专业的专业基础课已经陆续完成了网络课程的组建工作并迅速投入到教学中。在线网络课程建设为考核方式提供了更多的选择,已经逐渐成为改革成功的关键一环。我们在网络课程建设中,特别强调了其参与考核的功能。因此,将题库建设作为重要的一环。目前,已将完成了500道网络习题的初等规模题库,包括在线自测试题10套,为课程考核方式改革提供了重要的硬件支撑。学生在线考试的形式反应积极,认为形式新颖、操作方便。目前,我们在过程测试中至少包含一次在线考试,平时的作业布置和提交也都通过在线网络进行,也就是说约40%的平时成绩是通过网络考核获得的。除此之外,网络课程还为教学提供了重要的支撑平台,这主要体现在两方面:(1)扩展了教学内容,丰富了学生的知识面。以往学生获得知识的渠道单一,枯燥的内容制约了学生的学习积极性。我们在网络课程中提供了大量的相关资料,包括文献、新闻、图片、视频等,充分延伸了教材内容,满足了学生多元化的学习需要;(2)提供了交流的平台。我们同样组建了学习小组,小组成员作为团队活跃在网络中。教师为各个小组布置了不同的讨论题目,有的作为作业成为考核的一部分。在网络环境中,学生拥有了充分的发挥空间和自由,能够以更加放松的心态融入到学习中。 生物医学工程专业电子类课程考核方式改革是新时期人才培养模式改革的重要组成部分。是在培养创新性人才的指导思想下进行的有益的探索和尝试。根据三年来的教学实践,改革获得了任课教师的支持,得到了学生的认可。我们所提出的综合型的过程考核思想正在切实地促进教学质量的提高。我们下一步的工作重点是继续深化考核方式改革,使其不流于形式并带动整个课程的建设,不断地提高教学质量和学生的综合应用能力。 浅谈生物医学工程课程教学:生物医学工程专业普通化学课程教学改革初探 【摘要】根据生物医学工程专业的特点,针对普通化学课程及其教学的基本要求,从教学大纲和教学方法两方面提出普通化学教学改革的具体措施。 【关键词】生物医学工程普通化学课程教学改革 一、生物医学工程专业的特点 生物医学工程旨在运用工程技术的原理和方法,研究和解决生物学和医学问题的新兴、边缘、交叉学科。其主要任务是:从工程学角度研究、解释生物体特别是人体的生理、病理变化过程。其主要研究方向包括:生物系统的建模与仿真、生物医学信号的检测与分析、生物医学成像和图像处理、电磁场生物效应、脑科学与认知、人工器官以及相关的医疗设备的研制等。生物医学工程学是医疗卫生健康、保健性产业的重要基础和动力,它所带动的产业在国民经济中占有重要地位,世界各国都在不断加大对生物医学工程的投入。经过本专业培养的学生,不仅应能够在医学中较熟练地运用电子技术、信息处理技术、计算机技术,而且还应具备生物科学理论基础以及医工结合的研究和实验技能,以及医疗电子设备、医学信息处理的初步开发、研究、应用、维护和管理能力。本专业毕业的学生择业面宽,就业适应能力强。毕业生既可以在医疗仪器行业从事新产品的开发与应用,又可以在医院医学工程部门比如医学仪器、医学影像设备与技术,国家技术监督部门,以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、维护与维修、教学及管理等方面的工作。此外,本专业的学生还可以进入生物医学工程、电子信息工程、通信工程与技术、计算机应用技术等方向继续深造。生物医学工程专业培养要求知识方面:打好坚实的数学、化学、物理学、外语、计算机与信息科学和电子技术的基础,掌握宽厚的生物医学工程专业知识,具备宽广而深远的科技视野、强烈的求知欲望、事业心和创新意识。 二、普通化学课程及其教学的基本要求 (一)课程的地位、性质和任务 化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科学。在解决人类最关心的环境、材料、能源、医药保健、粮食增产、资源利用等问题中,化学科学处于中心地位。而普通化学则是化学的导言,它包含了现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,是现代大学生应该普遍掌握的自然科学基础知识的重要部分,是高等院校非化学专业必修的一门重要的基础课。通过本课程的学习,学生在一定程度上掌握一些必需的近代化学基本理论、基本知识和基本技能,并了解这些理论、知识和技能在生物医学工程领域中的应用;培养学生具有应用化学观点分析生活、生产中的一些简单的化学问题的初步能力;为今后的专业学习和工作打下一定的化学知识基础。 (二)课程教学的基本要求 通过对普通化学课程的学习,学生应掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡以及原子、分子结构等方面的基本理论和基础知识;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学、环境保护、新材料的研究与应用、能源开发与利用以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。 三、普通化学教学改革的具体措施 (一)修改教学大纲 应根据生物医学工程专业的培养方案,修改普通化学的教学大纲,并将本课程分为理论教学和实验教学。理论课时为32学时,实验课时为16学时。首先从普通化学课程的地位、性质和任务来定位。普通化学则是化学的导言,它包含现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,使学生掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。 为了培养学生的动手能力,应让学生熟悉化学实验及实验室的基本规则;培养学生认真观察实验现象、正确记录和实验数据的习惯;了解常用化学仪器的性能、使用和维护方法。同时,应培养学生正确处理实验数据,正确书写实验报告的能力;促使学生逐渐养成严谨的科学态度、实事求是的实验习惯和工作作风,并初步具有独立思考、独立设计实验、独立进行实验以及独立分析、综合问题的能力,从而为后续课程的学习和进一步的科学研究打下基础。主要实验项目如下:玻璃工操作实验(2学时);离解平衡与沉淀一溶解平衡(2学时);铜、锌、银、镉及其离子的鉴定(2学时);烃的性质和鉴定(2学时);粗盐的提纯(4学时)。 值得注意的是,理论教学大纲和实验教学大纲的修订,应体现专业特色明确、重点突出、思路清晰的教学思路。 (二)探索新的教学方法 1.理论联系实际。普通化学是非化学化工类专业学生开设的一门基础化学课,主要介绍化学学科基本情况,化学各个分支对社会发展的作用,化学学科的发展现状、发展趋势,化学与其他自然科学、工程技术学科的关系。因此,普通化学课程知识点多、内容复杂、概念跨度大,需要与学生所学专业及实际情况有机结合起来。然而,在教学实践中,本课程的教学课时不足,教学过程中,化学理论和化学与专业结合选择是,教师往往容易顾此失彼,使化学教学演变成一堆化学名词和专业术语的堆积,枯燥乏味。同时,学生重视度不够、学习兴趣不浓。但是化学知识在各种领域中不断渗透,在日常社会生活中起着越来越重要的作用。面对实际问题,针对生物医学工程专业特点,在教学过程中,教师可首先和学生进行讨论,解决如下问题:(1)学习的原动力。(2)学习的方法和习惯;告诉大学课程内容多,上课进度快、信息量大,并且辅导课和习题课少,要掌握好学习方法;设计了从实验现象一引发思考一理论内容一实验内容一在线测试的教学路线。(3)学习精神,只有更加刻苦才有可能适应大学阶段的学习。通过讨论和示范,激发学生的学习兴趣,以求达到最佳教学效果。 将普通化学中基础部分的讲授与中学化学教学良好接轨,在上课时首先回顾一下中学化学相关知识点,再引入新的知识点。在讲例题的采用为“先示例、后解析”的方式。上实验课,采用实验前提问和预习,代替实验课先讲实验原理和步骤的方式,要求、鼓励学生预习和思考。在指导实验时,及时发现问题,引导学生深入思考。建议学校平时适当开放实验室,为对化学感兴趣的学生提供实际操作平台。鼓励学生根据个人兴趣参加项目创新活动,和指导教师一起选题,查阅文献,学习相关知识,进行科研活动。当然,也可结合其他课外科技活动展开教学。 2引入实例。在实际的教学过程中,针对生物医学工程专业特点,可适当引入生活和专业应用中的具体实施例。课堂讲授时,利用具体实例,引入每一章节内容,再将每一章节的重点、难点内容在学生深入挖掘的基础上,将内容分解成若干小问题或将若干相关小问题合并起来,指导学生联想、讨论思考、联想归纳、比较总结本课程的目标是系统讲授化学基本理论和知识,加强基础,提炼基本,按需拓宽,注重实践性和应用性。 在讲到酸碱时,可把知识点延伸,把电子舌知识和酸碱性结合起来。电子舌测量酸味时就是利用酸性,检测出酸的浓度,也就是将酸的浓度通过化学传感器转化为可检测的信号,信号的强弱就能反映酸的浓度。同样,电子舌检测其他味觉,就是将其味觉物质,通过化学传感器转化为可检测的信号,通过信号的强弱来反映味觉物质的含量,进一步体现味道的内涵。 可引入直观形象的化学反应动画效果,加强学生对反应机理和抽象概念的理解;同时,可采用动态图表,充分发挥各类图形的优势。 3.突出重点,扩大信息量。根据培养方案和生物医学工程专业的特点,可将下列内容列为普通化学的教学重点和难点:热力学的基本概念;盖斯定律和标准生成焓、标准熵、标准吉布斯自由能计算方法;化学反应自发进行的判剧;化学平衡常数、化学平衡移动的规律及有关计算;分散体系的概念及分类;溶液的依数性;胶体分散体系的性质及结构;弱酸、弱碱解离平衡;溶度积规则和溶解平衡;电极电势的概念;用电极电势的数据判断氧化剂和还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度;配位体的相关概念及命名规则;核外电子运动的特殊性;四个量子数的取值及物理意义。教学难点为:化学反应等温方程式的应用;相似相溶液原理;能斯特方程式的应用;吉布斯自由能变、原电池电动势、氧化还原反应平衡常数的关系。根据重点和难点,可采取理论讲解、PPT、板书和学生互动相结合的教学模式,讲解后再让学生来回答问题,加深学生对重点知识点的印象与理解,在原有知识点的基础上扩大信息量。 综上,本文针对生物医学工程专业专业特点,从修改教学大纲、确立教学主线和实验操作人手,对普通化学课程进行了教学改革尝试。实践表明,教师授课和学生学习,目的更为明确,重点更为突出,实验更有可操作性。通过教学课程体系的调整和教学方式的改革,可以提高学生的学习热情,激发教师对教学内容、教学方式等不断进行探索的兴趣。这种双向的促进,有利于普通化学课程课堂教学的良性发展。随着教改的不断深入,相信普通化学课程将在提高非化学专业学生学习素质、培养学生创新精神和实践能力方面发挥更大的作用。 (责编 何田田) 浅谈生物医学工程课程教学:生物医学工程专业《机械制图》课程教学方法的探索 摘 要 文章结合生物医学工程专业的特点,根据本校的实际情况,分析了制图课程教学过程中存在的问题,对制图课程的教学内容和教学方法提出了相应的改革措施和建议,并在教学实践中应用,取得了良好的教学效果。 关键词 机械制图 生物医学工程 教学方法 0 引言 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)专业是涉及生物学、医学、工程学等多门学科的新兴专业,其目的是培养具有复合型知识结构,具备医学与工程技术相结合的初步科学研究能力,能在各级医院临床第一线配合医护人员从事医疗仪器设备的实际操作及维护、管理、研究、安全检测等技术支持工作的实用型高级工程技术人才。随着医疗卫生事业在中国的蓬勃发展,生物医学工程专业在各地医学院校陆续开设。《机械制图》是所有工科专业的主干课程之一,也是生物医学工程专业的一门专业基础课,它是培养学生具备一定的绘图和读图能力,启发并培养学生的空间想象能力,为后续课程的学习及为以后接触医疗仪器设备的实际操作、维护、设备设计等打下坚实的基础。 1 生物医学工程专业《机械制图》课程教学过程中存在的问题 首先,和理工科院校的学生不同,我校生物医学工程专业的学生在学习《机械制图》课程之前没有接触过与绘图相关的其他课程,如画法几何、制图基础、计算机辅助绘图等,也没有参加过金工实习,因此在空间想像能力和绘图功底上不如理工科学生。其次,《机械制图》本身是一门实践性很强的技术基础课,主要研究的是点、线、面及其空间几何形体与其投影之间的对应关系。在教学中,我们发现学生上课听课较认真,也能够跟得上老师的思路,但是课后作业情况不是很理想。学生普遍反映作业难度较大,要花大量时间思考并完成作业,有时还无法独立完成,由此产生了畏惧心理,久而久之失去了学习该课程的兴趣,认为自己学不会了而放弃对这门课程的学习。再次,工程图样是工程界用于技术交流的“语言”,因此要符合《技术制图》国家标准,图纸有多大,图框怎么打,字体怎样写,图线如何画,甚至是每个符号代表什么含义都有明确的规定,这就要求学生在作图时要认真细致,严格遵守制图的国家标准,来不得半点马虎,也没有自由发挥的余地,这些对初学者来说是比较困难的,学起来也很枯燥乏味。再加上有些同学自身基础比较薄弱。就拿我校生物医学工程专业的学生来说,民考汉学生占班级人数的1/4左右,部分学生来自于较为偏远的农村。故而在《机械制图》课程的教学上如何采用灵活的教学手段切实的提高学生的学习兴趣,提高课程的教学质量成了当务之急。 2 制图课程教学内容和方法的探索与改革 2.1 充分了解学生,合理制定教学大纲,调整教学内容 作为理工科专业的一门公共基础课程,机械类学生和非机类学生对《机械制图》课程的教学目标是不同的。就我校生物医学工程专业的学生来说,主要是让学生学习国家制图标准的一些基本规定和正投影法的基本理论;能够识读、绘制简单的机械图样;学会使用AutoCAD绘图软件绘制简单机械图样。根据教学目标,我们设定总教学参考学时为64学时,其中理论48学时,实验16学时。实验部分主要介绍AutoCAD软件常用命令的使用,使学生学会使用AutoCAD绘图软件绘制简单机械图样。 2.2 改变传统的板书教学模式,采用多媒体计算机辅助教学 传统的制图授课方式,主要是通过粉笔+直尺+圆规方式在黑板上进行演示性教学,有些院校也会借助实物模型和挂图进行辅助授课。这种教学方式虽然能给学生留下较为深刻的印象,但是尺规绘图会花费大量时间,模型和(下转第98页)(上接第82页)挂图又缺乏动作和连续性,难以满足现代教学的需要。多媒体计算机辅助教学,将传统的课堂教学内容与多媒体技术和计算机辅助教学技术相结合,集文字、图形和动画等多种信息于一体,形成一种全新的现代化教学系统。①如教师在讲解点、线、面的三面投影时,可以利用AutoCAD、PowerPoint等软件,将它们的三面投影用多种色彩的线条绘制出,并通过动画制作,将投影的作图步骤一步一步地演示给学生,使之产生动态效果,既增加了直观性,又活跃了课堂气氛;在讲解机件的图样画法时,可以利用绘制出的三维立体图,将抽象的制图教学具体化,帮助学生建立空间概念,丰富空间想象能力;在讲解螺纹紧固件及常用件章节时,还可以对零件的加工过程进行动态仿真演示,以帮助学生理解,提高学生的学习兴趣,达到帮助学生掌握知识的目的。 2.3 将机械制图与计算机辅助绘图有机融合 在传统的教学中,《机械制图》与《AutoCAD》这两门课程是相对独立、分开授课的。②这种教学方法存在很多弊端,如课时量加大,内容讲解重复等。我校生物医学工程专业的学生,所学课程科目较多,不可能同时开设《机械制图》与《AutoCAD》两门课程。为了在有限的课时里,既让学生掌握读图画图的基本方法,又能跟上时代的发展需要,掌握计算机绘图的基本技能,根据学生的实际情况,我们采用将机械制图基础知识的传授与AutoCAD软件介绍有机融合,在对教学内容进行优化重组的基础上对教学内容合理组织,使两门课程的内容相辅相成,相互促进,相互结合。既提高了教学效率,改善了教学效果,又提高了学生的学习兴趣,学习效果。如在讲解《技术制图》的基本规定时,让学生用AutoCAD软件根据国家图纸图幅标准的相关规定,绘制出带有图框线、标题栏、明细栏的A1图纸模版;在讲解图线的型式及应用时,引出AutoCAD软件中“图层”的设置与意义;在讲解基本体的三视图时,让学生学会使用AutoCAD基本绘制命令:点、线段、圆弧等绘制三视图;在讲解立体表面的交线时,汇同基本编辑命令进行介绍;在讲解尺寸标注时融入AutoCAD尺寸标注的设置;在讲解机件图样的画法章节时,融入图案填充等命令;在讲解标准件和常用件章节时,融入块和属性的操作;在讲解轴测图章节时,融入三维建模的相关知识。 2.4 加强课外实践,巩固课堂知识 《机械制图》是一门实践性很强的课程。完成一定数量的习题和作业,是巩固基本理论和培养绘图、读图能力的保证。③在制图课程的学习过程中,我们不仅要求学生在课堂中认真听课,积极思考,还要求学生利用业余时间完成相关的习题作业,以加深对教学内容的消化理解。同时,为了解决学生在学习过程中遇到的问题,每学完一章节后,我们会安排特定的时间对学生进行答疑。在答疑过程中,采用互动教学方式,鼓励学生积极参与解答,以加深对知识点的理解和巩固。 3 结束语 教学实践证明,在保证完成制图课程教学任务的前提下,科学合理的安排教学内容和进度,采取灵活多样的教学方法,可以提高学生的学习兴趣,增强学生的实践能力和严谨的科学态度,使学生基本具备一定的读图能力和空间想象能力以及计算机绘图的操作能力。
工程电力预算论文:电力企业工程预算改进措施 目前的电力企业工程建设实行预算管理与资金管理表面联系与实质分离。由于算钱和花钱各为其事,无法形成应有的自我约束机制和监督体系。预算的全部意义在已获得审批,审定批准后工作即告结束。由此导致预算编制的主观动机浓厚,体现在编制上过于繁乱与功利,预算编制完成后一无考核二无监督,监督机制形同虚设。 一、强化电力工程预算编制的科学性 在电力工程建设过程中,工程预算是控制工期、把控质量、提高投资效益的第一手段。科学的编制预算可由基于价值形式控制工程过程和项目建设,实现整个建设过程的实时监控,以实现投资效益的最大化。科学的预算编辑,必须既要符合政策、又要提升素质。首先,电力工程预算要首先充分反映国家法律、法规、经济政策,并恪守行业政策与财务规律。体现在价值形式上的全面预算,要符合企业经营的发展长远规划和近期战略,同时也要体现企业的眼前经营业绩指标,符合企业生产、建设、经营计划以及有关合同、协议等。涉及到企业重大变革。其次,电力工程预算质量的提高必须以编制人员素质提高为前提。由于电力工程预算涉及太多部门以及太多专业、也存在太多变数,因此预算编制是一项专业性很强的工作,编制人员需要了解掌握各个方面的知识与信息,特别是对于建设领域,要学习和把握原材料、工程施工进度、工序要点以及施工技术知识,才能对预算有一个正确的认识。另外,科学的电力工程预算既要看定额,也不能完全隔离市场。预算编制关系到国家、集体、人民的经济利益,在编制预算时,要认真套用定额,同时也要结合地区的实际情况进行编制,在认真认真执行定额条款的同时,要掌握工程单项成本,并及时了解市场调节材料价格的变化,做到心中有数;对于建设中的特殊要求及复杂工艺,也要有预算准备。 二、增强主动性、强化预算的审核 当前,不少电力工程的预算是由施工单位来编制完成和上报的。电力企业本身往往只能被动核算,由此导致施工单位出于自身利益的考虑而多算和少算,严重影响预算的正确性,影响投资效益的最大化,造成这一情况的原因很多,比如电力企业本身由于行业知识所限,对工程预算业务不专业、不熟悉,在工程量计算、定额套用、取费标准等方面容易出现错算错套。还有是近年来新材料、新结构、新工艺发展速度快,要求补充单价的项目较多,施工单位更能准确把握。另外,施工单位的出于维护自身利益最大化的预算编制,是部分建筑企业经营思想不端正,采用不正当手段牟利有关。因此在基本建设过程中,审核工程预算是一个十分重要的环节。电力工程预算的审核,要严格审核预算的编制依据。首先审核该工程计划的安排,建筑面积有否存在人为扩大,施工方法是否恰当以及施工设备有无认为扩预算的情况。其次,要审核定额是否符合有关规定或施工合同。对特殊工程的预算以及工料预算或者包工不包料工程、简易房屋等要注意预算水分。再次,要认真核实预算包括的范围。例如某些配套工程、室外管线道路及技术交底时三方谈好的设计变更等,是否包括在所编制的预算中。最后,要全面审核相关预算定额、工程量计算规则、材料预算价格、取费标准等各项文件和规定。 电力工程建设是国家基础设施建设的重要组成部分,关系到国民经济的未来发展、关系到人民的切身利益,更关系到电力企业自身的投资效益。因此,作为企业财务,必须在建设工程预算中有所积极作为,通过科学的预算编制,实现基于价值形式的电力工程施工过程的监督和控制,为企业领导决策提供在控监测依据,从而实现效益的最大化。(本文作者:谢刚单位:大唐华银电力股份有限公司) 工程电力预算论文:水利电力工程预算管理解决措施 水利电力工程造价的基本方法可以分为两种:单位评估和实物测量。单位评估主要利用部分工程单位的计算对整个工程进行预算评估,主要分为以下几步:根据水利电力工程施工图来计算部分工程量,根据工程量对总体价值进行预算;根据地区单位的评估价值对工程施工需要费用进行预算,并为施工单位直接汇总所需费用;对间接花费、利润和直接费用计算汇总。第二种方法是实物量法,利用人工、材料、机械的用量预算,一般计算的步骤是:根据施工图来计算部分工程量,根据预算定额来计算材料、人工、机械的消耗量,再对整体进行汇总。其次对施工直接费用、间接费用、利润等进行汇总,对综合预算造价和总体项目造价进行汇总。 由于市场经济的动态发展导致市场出现自主定价的模式,并且这种模式已经成为市场的主导。水利电力工程建设中,很多原材料的价格都会随着市场需求发生波动。在水利电力工程施工中,对很多材料的价格都有规定,但由于施工周期长,材料价格会随着市场的变化发生变化,规定价格与实际价格会出现偏差,价格过高或过低都会对预算工作有影响。很多施工工程的计算一般都是以发票为准,但是这种方法存在一定弊端。由于每个地区管理发票的方式不同,所以发票并不能真实反映出材料的实际价格,有的则使用不合理的手段开具发票,因此发票核算没有统一的核算标准,这给水利电力工程预算带来极大困难。水利电力工程建设可以分成3个阶段:施工准备阶段、设计阶段和竣工阶段。由于我国水利电力工程建设中,投资方大多急于求成,对整个工程的估计不足,准备不充分,因此无法达到控制投资的目的,相反会出现浪费的情况。 一、水利电力工程预算问题分析 造成水利电力工程预算出现问题的原因有三点。第一,预算出现差错。随着水利电力工程建设管理体制不断改革和深入,跨地域、跨地区的工程承接管理工作越来越多,水利电力工程设计与施工日益普及。但是我国各个地区各个行业对项目预算、收费标准、预算编制的规定不同,导致很多地区在实际编制工程预算报价中出现很大的问题。忽视预算基础,忽视竞争因素,导致预算管理失去控制。第二,对水利电力工程预算管理缺乏综合管理意识。我国目前使用的预算管理模式大多属于阶段性管理。很多项目施工中,预算管理都具有综合性。很多水利电力工程建设单位和设计单位都缺少统一的管理方式,缺少对预算的管理,对资金投入、分析、评估的管理也欠缺,设计单位在整个设计阶段并没有将全部预算都细化出来,施工中缺少对设计方案的控制管理。在设计的过程中往往存在投资过高、施工过难等问题。在水利电力工程施工招投标的阶段,对标底和标价的评估不够准确,使得整个工程施工资金短缺,预算不足,管理失控,无法按照规定日期完成,造成恶性循环,给国家和企业都带来巨大损失。第三,工程预算管理方法滞后。我国目前使用的水利电力工程预算管理方法是工程量预算模式,是以定价为基础,以人工单价、材料单价、统计资料为基础进行统计。这种预算管理方式具有一定的滞后性,无法与现代的市场发展方向同步,同时也无法真实反映出工程的价格,不能明确反映出竞争的实态,更谈不上与国外的工程预算管理模式接轨。目前的水利电力工程预算模式不能满足工程建设的需要,导致承建单位在建设过程中不断发生变更。 二、水利电力工程预算管理解决措施 1发展市场经济,保证与国际接轨 满足市场经济的发展,与国际市场发展保持同步。一般预算管理使用实物量法是发展趋势。单位评估法在我国已经使用了好多年,受到技术人员的欢迎。但随着形势的不断变化,实物量法更加适合目前的发展形势,尽管实物量法比较复杂,对施工组织设计的要求比较高,要求编制人员和施工人员都要具有较高的业务水平和丰富的经验,需要有大量的基础材料。对施工组织设计要有更好的分析能力,推动施工中实物量法的进展。 2减少材料价格对工程预算的影响 减少材料价格的波动对工程预算的影响,需要做到工程实施之前需要对所需要的材料做充分的准备和储藏,同时在水利电力工程施工过程中减少材料的浪费。不同材料有不同的生产厂家,有相同的销售渠道,因此对施工材料需要从正规销售渠道采购。材料价格的波动也能代表产品的整个态势,偏离了材料价格,会影响预算评估管理。水利电力工程建设单位可以结合不同地区的材料价格情况和价格变化规律来统计,从而达到有效控制差价的目的。 3水利电力工程预算全过程控制 水利电力预算管理贯穿整个施工过程,包括决策阶段、施工阶段和竣工阶段等。在施工中无论是投资方还是施工方都要加强预算管理,将建设工程预算管理的额度控制在一定范围之内。对随时出现的问题进行纠错,在管理中,合理使用资源,力求将建设工程的投资控制在一定的标准范围内,随时纠正所出现的偏差,在建设的过程中,合理使用资源,保证整个项目的投资目标能够被控制,从而取得更好的投资效益和经济效益,保证水利电力工程施工目标能够实现,以取得更大的效益。 三、结语 随着我国经济社会不断发展,水利电力工程项目投资也越来越多,整个项目性质逐步向社会化、专业化等模式转变。在转变的过程中,必然会存在很多问题,需要不断完善和改正。只有加强成本核算、预算管理,才能够不断提高市场竞争力,提高工程质量,搞好施工工程各项管理工作,提高社会经济效益,促进企业不断发展与壮大。全面提高水利电力工程预算管理的有效性和专业性,全面发挥预算管理控制水平,从政策和制度上修订预算限额,提高预算管理人员的综合素质。(本文作者:傅忠能单位:广西河池水利电力勘测设计研究院) 工程电力预算论文:电力工程设计造价预算 [摘要]文章分析电力设计阶段在合理确定和有效控制电力工程造价中的作用及基本做法。 [关键词]电力工程;工程造价;控制 一、电力设计的新观念 电力工程基本建设分工程项目投资决策、设计、施工、竣工验收几个阶段。其中设计阶段又可细分为可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计几个环节。这整个工程进程中的各个阶段、各个环节之间都存在着内在的联系及先后顺序,这是不能任意颠倒的。据有关资料分析得出,在各个阶段对工程造价投资的影响分别为:在投资决策、初步设计阶段为90%左右;技术设计阶段为75%左右;施工图设计阶段为35%左右;而过去人们通常所重点关注的施工阶段仅为10%左右。 显然,工程造价的控制关键应是在施工前的投资决策和初步设计阶段。在投资决策确立以后,设计就是工程的龙头,是工程建设的灵魂,设计的节约就是最大的节约,设计的浪费就是最大的浪费,可研阶段、初步设计阶段就是提高投资效益的关键所在。因此,在可研阶段、初步设计阶段实行工程造价控制具有决定性意义。 以220kV仁安输变电工程为例,整个项目包括变电站及出线间隔;220及110KV线路;配套通信工程。可研阶段,设计院上报可研总投资34293万元,经可研审查并多次修改后,收口报告总投资32260万元。共核减投资2033万元。核减幅度5.93%。初步设计阶段,设计院上报总投资31712万元,比可研批复32260万元减少投资548万元,减少幅度1.70%。初步设计审查调整后上报总投资30203万元,比调整前31712万元核减投资1509万元,核减幅度4.76%。初步设计审查批准概算30203万元,比设计院上报可研总投资34293万元,核减投资4090万元,核减幅度11.93%。另外,220kV漠南至春城线路,初步设计审查批准概算4702万元,施工图概算4199万元,施工图概算比初步设计审查批准概算节省502万元,节省幅度10.68%(施工图阶段,由于优化设计,线路长度比初步设计审查批准概算减少1.455km,导线指标减少0.01t/km,塔材指标减少1.43t/km,基础钢材指标减少3.72t/km,现浇砼指标减少18.8m3/km)。 在实际工作中,还会遇到另一类情况,就是有的业主在项目投资决策中提出投资估算误差较大,分析资料表明一般误差范围在+30%~-20%,其大抵有三个方面的因素: (1)项目建设规模没有完全确定,估算难以准确; (2)有的业主将投资估算偏小,是为了项目能上马立项,待批准立项后再追加投资,追加项目; (3)投资估算所用经济指标、信息数据有时难以反映市场实际情况。所以,设计工作必须坚持实事求是的原则,把工作做深做细。 在设计阶段工程造价控制目标的关键应该是:方案设计阶段要把方案估算打足;初步设计阶段要把概算做全;施工图设计阶段要把预算做准。坚持这样的做法才能真正体现出设计是龙头、是关键,对工程造价控制起到不可替代的把关作用。 二、实施新标准注重设计技术质量与经济质量 国际上通用的“设计服务经济,经济体现设计”的经营理念、模式,将愈来愈多地被各设计单位所认同采纳。因为,设计方案的经济化,将大大提高设计的内在价值,增强其在市场中的竞争能力。因此,必须建立设计技术与工程经济密切结合的经营理念,把提高设计工程造价管理水平作为深化改革的重要内容之一。要逐步调整设计院内部结构配置和工作流程,加强专业之间的交流配合,实现“设计专业提要求,造价专业报估算,设计专业完成设计,造价部门出概算”的交叉配套工作方式。在项目设计定稿之前,要充分听取造价工程师的意见,提高设计方案的技术可行性和投资总额的合理性。 除了上述经营理念转变和组织制度保证外,在设计阶段的工程造价控制体系中要侧重采取以下几点措施。 (一)“价值工程”的运用 价值工程是一种科学的技术经济分析方法,它是运用集体智慧和有组织的活动,以业主(建设单位)的要求和提高价值目标为重点,以功能分析为核心,对工程的功能和造价两方面进行综合分析,只有价值系数最大,才是价值功能所要求的。这也是工程造价控制本身的要求。 价值工程的“价值”是功能和实现这一功能所耗的费用(成本)的比值。其表达式:V:F/C。 式中:V为价值系数;F为功能系数:C为成本系数。 在每个设计阶段,每个项目或专业,都要运用价值工程的原理进行设计方案的比较,从功能和造价(成本)两个角度进行分析评价,使两者协调起来,达到有机的统一: (1)功能提高,造价降低; (2)功能不变,造价降低; (3)辅助功能在允许范围内降低,造价大幅度降低; (4)在允许范围内适当提高造价,而使用功能大大提高; (5)造价不变,功能提高。采用这种方法进行的优化设计是施工阶段无法达到的效果。 (二)对工程项目实行限额设计 电力基建工程推行限额设计,就是要按照批准的可行性研究报告中的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计概算控制技术设计和施工图设计。同时运用投资分解和工程量控制的方法将投资额分专业下达到设计人员。各专业人员在保证使用功能的前提下,按分配的投资额设计,严格控制不合理的变更,保证总投资额不被突破。这样就实现了对投资额的控制和管理,也同时实现了对设计规模、设计标准、工程量及概预算指标等各个方面的控制。按照设计程序进行投资额和工程量分解形成纵向控制,各设计阶段把投资分解具体到单元和专业形成横向控制。但是,限额设计也并不是单纯追求降低造价,而应该是保证设计的科学性,在保证使用功能的前提下,优化设计,促使技术与经济紧密结合,通过技术经济比较、经济分析和效果评价,力求以最少的投资,创造出最大的效益。新晨 (三)推广采用标准设计 采用国网公司、省公司的标准通用设计,是保证工程设计技术质量和经济质量的有效途径。因为标准设计都是来源于工程建设实践经验和科研成果,已是被实践证明了的优秀设计,它符合我国自然条件和现阶段的技术发展水平,符合国家现行技术经济法规和政策导向,也体现了施工、生产、使用和维护的要求。采用标准设计可以保证设计质量,缩短设计周期、节约设计费用,同时也可以方便备料和施工,加快施工进度,缩短整个建设周期,达到降低工程造价的目的。 工程电力预算论文:电力工程建设预算工作措施 摘要:电力是国民经济的基础产业,电力的发展离不开各种电力工程的支持。电力工程具有工程量大、建设周期长、投资高、施工技术复杂的特点,只有控制好工程的每一个环节,才能真正建成高质量电力工程。正因为电力工程工程大、投资高,工程预算工作的好坏,对保障工程的良好经济效益有举足轻重的作用,由于电力工程建设预算非常容易受到工程建设中各种因素的影响,因此它又是工程建设中的难点。为了更近一步提高工程效益,实现工程施工企业的可持续发展,为建设高质量电力工程打下一个良好的基础,本文将对电力工程建设预算体系中出现的问题进行讨论,并提出一些比较好的解决措施。 关键词:电力工程;预算体系;效益 近年来随着电力建设的高速发展,抓进度、重质量、轻经济的现象较为突出,对电力工程预算体系建设关注不足,造成大量资金浪费,极大降低了企业的效益,严重影响了企业的可持续发展。为了实现企业良性发展,加强预算体系建设、完善预算制度、积极探讨预算中出现的问题和对策已经成为了企业发展的当务之急。 1工程预算简介 工程预算是指对工程建设在未来需要支出的资金进行科学计算,从而方便工程管理者调整、制定工程计划,同时有利于对整个工程成本进行掌控。通常情况下工程预算包括以下两种形式:(1)定期预算,它是指根据工程计划制定一段时间以内的财务预算,通常是指年计划,制定后,不再进行专门的预算制定工作,如果和实际有所出入,也只是在很小的范围内进行改动,由于工程中影响因素比较多,定期预算与工程实际往往有很大出入。(2)连续预算,它的一个最大特点是具有预算连续性及上一次预算结果可以被应用到本次预算当中,预算周期相对较短,因此大大缩小了预算偏差,更利于对工程资金管理,有利于企业提高效益和调整工程计划。 2当前电力工程建设工程预算体系中的主要问题 电力工程是基础设施工程中的基础,和其他工程相比,它具有投资规模大、建设规模大、建设周期长、工程建设复杂等特点,因此要建设高质量电力工程,遇到的挑战也是十分巨大的,在此我们将对电力工程预算体系中出现的主要问题进行讨论。电力工程投资规模一般都非常巨大,投资管理工作贯穿整个施工周期,其好坏直接影响整个工程。在制定电力工程预算时,会受到很多因素的影响,比如说水文地质情况、施工环境、交通运输环境。有些因素对工程运算的影响难以准确计算衡量,有些因素处在时刻变动中这会导致与实际资金使用情况出现很大的偏差,如何减少和避免这些偏差、降低它们对工程预算的影响,一直都是工程预算专业界的难点。由于我国工程建设起步较晚、工程建设发展当中缺乏科学管理、工程建设盲目注重规模和速度等这都导致我国的电力工程预算技术发展比较落后。同时目前工程技术和工程管理技术发展比较快,工程预算跟进速度不够,导致对很多新兴因素考虑不足的情况。中国很多地区的工程收费标准存在很大的差异,进一步加剧了工程预算混乱的局面。由于我国工程建设施工管理法律法规并未完善,在施工建设过程中,一些施工方经常为了节省工程资金,未经许可改动施工计划,甚至对财务状况虚报瞒报。这对企业科学管理产生很大的危害,容易爆发违规使用资金的事件,存在严重浪费工程资金的可能,大大降低工程经济效益,极大减小了工程预算的功效。由于一些企业管理体系不完善,缺乏科学管理、统一管理的意识,这都对企业进行预算管理带来了很大的阻碍。管理的不统一不仅导致预算的制定会出现偏差,还导致不按预算进行施工的情况,容易引发企业管理混论。电力工程建设中,如果审计工作没有做到位,将对工程预算工作产生很大的影响。如果审计安排的不合理,比如说审计时间过于短暂,这会大大加重审计人员的任务负担,大大降低工程审计质量。有一些进行工程预算的工作人员责任心不够、工作能力不够,也会对工程预算质量产生很大的影响。 3应对电力工程预算体系问题的措施 首先我们必须要建设一支高水平的运算队伍,企业要定期开展对他们的培训工作,增加他们的预算知识,要熟悉施工图纸,了解施工现场,能准确把握工程量的测算方法和计算依据。并定期开展业务考核,对不达标的人员坚决进行再培训处理,还要积极提高他们的职业素质和工作中的责任心,加强对他们的监督,避免违规、违法的事件发生。对于工程建设存在的违规改动工程计划和不按预算情况,企业一定要完善预算管理体系,并建立健全企业内部管理制度,同时还要加强对他们的监督,如果有条件可以设立专门的监管部门,促进预算管理的顺利实施,并对违规方进行处罚。我们要把预算工作做细,细化其中的每一个环节,推敲每一笔资金来源和去向,深入理解施工计划,认真审查其中是否存在资金违规使用、资金使用不合理、统计数据错误等情况,只有这样才能大大降低预算偏差。企业还应该大力推行《电力工程预算管理系统》。该系统采用了市场价格跟随体制,系统中的价格可以跟随市场价格进行波动,大大增加了预算与实际的符合度,进一步避免、减少了预算偏差。除此以外该系统采用了多种界面格式供使用者选用,非常适合大规模推广,并加入了计算机辅助预算功能,大大提高了预算效率,降低了对预算工人的依赖。我们还可以大力推广电力工程图预算管理。通过施工图预算对工程建设所需资金作出较精确计算,实际工程建设中,以工程图纸为基础来进行预算管理,各种工程材料用量、种类通过工程图进行分项分部工程精确计算,同时工程图也能清楚整个工程的具体施工流程,工程管理人员通过人、材、机具体数量,从而更好地控制施工成本,也是调节和处理造价纠纷的重要依据,通过施工图企业可以合理进行施工进度计划、材料供应计划、劳动力安排计划、机具调配计划、财务计划等的编制,从而进行工程建设的全面管控,因此利用工程图进行预算管理,更能反映工程实际情况,是一种先进的预算管理体系。工程图预算需要仔细对工程图进行审查,如果发现不合理应加以改进,在此基础上预算工作人员要以工程设计文件为依据,编制施工图预算。具体的流程可参看下图。该种预算管理体系对施工人员的技术要求比较高,他们不仅要掌握预算知识,还要掌握大量电力工程建设专业知识,预算人员要熟悉图纸,做好准备工作,熟练掌握工程量计算规则,了解现行的施工规范,会合理套用预算定额,保证预算的准确性,通过不断的熟悉图纸、图集、定额,并根据工程量的计算规则,按各工程计算顺序计算工程量,套取定额,在不同条件下选择最适宜的编制方法。因此企业要加大对他们的培训力度,同时增加工程制图配套工作,在工程制图环节为后期工程预算提供方便。 综上所述,做好电力工程预算工作,对加强企业科学管理、提高企业的效益、实现企业的可持续发展具有非常重要的作用。面对当前电力工程预算体系中出现的问题,我们企业一定要加强重视,认真思考对策,完善预算管理体系和制度,积极引进先进的管理理念,进行科学预算管理减少预算偏差,同时还应积极建设高水平的预算队伍,让预算管理工作越来越完善,发挥其应有的作用。 作者: 单位:国网安徽省电力公司金寨县供电公司 工程电力预算论文:电力企业工程项目预算管理论文 摘要:国家电网公司大力推行财务集约化管理水平,在项目预算管理上,公司在各个方面加强管理,解决了财务管理上出现的问题。但是随着电力的发展,修改和完善电力企业工程项目全面预算管理,加强项目执行过程的控制,提升项目完成的速度,构建全链条管理体系,显得尤为重要。 关键词:电力企业;工程项目;全面预算管理 一、目前预算管理存在的问题 (一)预算评估方法缺乏科学性 电网基建项目往往会出现先批后建的现象。为了避免出现经济损失,电力企业就会根据资金建立项目,预算的编制不会按照实际情况安排。项目预算编制不够细化,部门之间沟通不够全面,财务部门也没有全面审核,在执行预算时,就会有很大的主观随意性。 (二)预算控制手段缺乏有效性 电力企业预算组织机构不健全,工程周期短,工程质量要求高,工程成本约束性较强。220KV以上的电网基建工程,预算编制费用明细不够细化,导致后期执行中缺乏有效的控制手段。财务部门没有参与到预算的编制,在项目全过程管理中,对项目支出控制监督不到位,往往导致项目支出超出年度预算。 (三)预算管理范围缺乏规范性 项目预算管理涉及施工、监理、设计、物资、咨询等各种费用。业务部门预算上报时,往往只考虑一部分费用。业务人员没有用全口径上报预算,项目预算编制有遗漏。另外,各个岗位的人员各自为政,责任划分不明确。 二、全面预算管理的对策和建议 强化工程费用明细管控,设定内控系数,从严管理。加强对可控费用的内部控制,对各项其他费用进行具体分析设定,编制和更新工程其他费用成本动因因素表。如项目建设场地征用及清理费、项目法人管理费、项目建设技术服务费用等,每年更新确定成本动因表,并以此确定内控系数,从严控制。严格执行月度现金预算,对工程成本费用的预算分析、落实工作分解到月。根据项目管理部门提报的《工程管理情况月报表》,动态掌握工程项目进度,及时分析各项费用预算执行情况,将统计的《工程其他费用支出情况表》反馈给项目前端管理部门,确保预算指标的可控和在控。投标过程中工程项目预算管理包括三方面内容:首先根据招标文件算出工程基本价格,招标文件和设计图纸等如有模糊的地方要主动与相关部门协调沟通;其次要对招标过程中风险费进行估算,因为风险费用产生是和设计方案变化、工艺和进度等都有关联;最后要全面分析结果来确定工程报价。在施工前进行工程预算,就是对整个工程施工费用进行预算。并在此过程中对各工程造价等各个指标进行技术性价格比较,想尽办法控制工程施工过程中的人工费、材料费、机械使用费、其它费用,以此找到各工程建设方案的不足之处,以此起到优化设计方案提升效益的作用。工程最重要的时期就是项目施工阶段,在施工的过程中会出现许多复杂的原因影响进度,所以项目经理需要管理的事情就特别的多,为了保障施工质量和施工安全,业务部门要消耗大量的精力来完成,所以在工程项目施工期间,工程项目预算需要不断的进行强化,要充分考虑工程项目的具体地理条件、空间条件、水文条件、气候条件,根据不同的条件,来确定工程项目人工费、材料费、机械使用费、其它费用的使用定额,根据定额来影响工程项目的成本。在项目完成阶段,需要对预算进行二次编制审核。在这个过程中,编制人员与审核人员要准备全所有的资料,其资料包括变更设计通知书、预算变更清单、中标书、施工合同书和在施工过程中相关的重要会议内容等等。 三、结语 工程项目全面预算管理是一项系统性的工作,它贯穿于工程管理的全过程,涉及工程施工的每一个阶段(投标签约、施工准备、竣工验收和交付使用)。努力做好工程项目全面预算管理,可以科学高效的管理好每一个工程项目,提高电力企业的经济效益和社会效益。希望通过本文的研究,能够起到抛砖引玉的作用,帮助电力企业做大做强。 作者:刘君陶 单位:国网山东省电力公司枣庄供电公司 工程电力预算论文:电力工程施工图预算管理论文 【摘要】随着经济和科学技术的不断发展,极大的促进社会的发展,加快现代化社会的发展进程,为电力工程产业的发展带来新的契机。对于日益增加的电力工程投资来说,加强输变电工程施工图预算管理是深入推进国家电网公司“两个转变”,全面构建造价体系的有效措施和重要手段,对控制电网建设投资具有十分重要的意义。本文主要就电力工程施工图预算管理要点进行分析。 【关键词】电力工程;施工图预算管理;分析 电力工程施工图预算管理工作,是电力工程设计主要工作任务之一。电力工程施工图预算管理内容,主要包括工程的施工图设计、预算编制、施工图及预算审查管理。电力工程施工图预算管理质量,关系着电力工程施工的效率和质量,关系着电力工程施工企业的经济效益和发展进度。 1电力工程施工图预算管理现状 1.1电力工程施工图预算管理理论阐述 电力工程施工图预算管理工作,主要是对电力工程的施工图设计,对施工图预算进行管理,对编制工程量清单工作和招标工作进行管理等,是控制工程造价的基础。详细来说,电力工程施工图预算管理工作,首先进行施工图设计并施工图纸的合理性审查,看其是否符合施工要求,保证与实际施工方案进行结合,对电力工程施工图纸进行审核,保证图纸具有实际应用,在发现图纸设计不合理后,要依据实际施工情况和特点,进行及时的修改,保证施工图纸的实际应用性。然后以施工图设计文件为依据,按照现行预算编制与计算规定和预算定额等计价依据要求,由具有相关专业资格人员编制施工图预算,经审查后确定工程量清单及施工招标控制价。 1.2电力工程施工图预算管理工作存在弊端 对当前电力工程施工图预算管理工作进行调查和分析,发现其主要存在以下管理弊端。①电力企业较为关注初步设计概算及设计变更,忽略了施工图设计管理工作及施工图预算,导致在工程结算中大量工程量无法计列,造成施工单位隐性亏损。②设计人员弊端。普遍设计人员工作水平低下,专业知识储备量差,问题处理能力低下,工作积极性不高,阻碍了电力工程施工图预算管理的进程和质量。③预算编制、评审时间较长,目前电力工程项目从初步设计评审、物资招标至施工招标时间十分紧凑,设计单位因设备厂家未能及时明确导致施工图设计受阻,无法按时完成施工图预算编制及工程量清单编制,导致施工招标滞后。 2电力工程施工图预算管理工作的相关措施 由上文的阐述我们可以看出,在电力工程施工图预算管理工作中,存在一些弊端,阻碍了电力工程施工图预算管理工作的有序开展。面对这一发展形势,电力企业要按照“统筹兼顾、优质高效、做深做细、标准统一、创新突破、流程最优”的原则加强对施工图预算的管理工作。 2.1加强对电力工程施工图预算管理工作的应用,建立管理机制 ①对于电力企业来说,要增加自身对电力工程施工图预算管理工作的关注度,不要一味的关注初步设计概算、竣工结算管理。对于电力工程建设全过程来说,施工图预算虽然是个小环节,却对电力工程施工成本控制有较大联系,如果施工图预算管理不能科学管理,将会造成施工招标工程量漏记、少记,间接性的为电力工程施工单位带来经济的损失,导致企业经营成本增加。因此,电力企业要改变理念,增加对电力工程施工图预算的关注度。②为了保证管理工作的有序开展,需要建立施工图预算的管理机制,明确相关单位的职责分工,制定施工图预算管理的范畴、编制原则及审批原则,明确施工图预算在工程造价管理中的地位,引起各单位的高度重视,明确施工图预算管理过程中各关键节点,建立施工图预算管理流程。 2.2提高设计人员工作能力,加强施工图预算培训 电力工程设计单位,要为设计人员提供完善的培训机会,对设计人员预算管理知识进行教育和培训,提高设计人员预算管理能力和问题解决能力。为了激发员工工作积极性,企业也要在内部建立结合力奖惩制度,激发员工工作积极性。在设计人员中,进行骨干的培养,为设计人员提高宽阔的发展空间,来保证电力工程施工图预算管理工作的有序开展。 2.3提供施工图预算编制效率,推进基于施工图预 算的施工招标作为电力工程建设管理单位要高度重视,加强领导,全力推进施工图预算管理工作。在工程年度里程碑计划编制时应提前策划,充分考虑施工图预算管理要求,统筹考虑设计评审计划、物资招标计划、施工图设计合理工期、施工招标计划及开工计划等,细化开工前的节点计划,确保留有合理的项目前期与工程前期工作时间,固化关键节点,优化管理流程,形成工程储备机制,为当年所有开工的输变电工程项目全面实现施工图预算管理奠定基础。施工图设计和预算编制一般需要2个月以上的时间,应在初步设计评审确定技术方案后立即开展,与初设审批工作同步进行,及时组织开展施工图设计文件(含预算)的编制及审查等工作,保证施工图设计的合理性和完整性、保证施工图预算编制的准确性、保证施工图招标工程量清单及控制价编制的进度和质量。 3结束语 电力工程施工图预算管理工作具有重要性,加强施工图预算管理可以强化输变电工程可研估算、初设概算、施工预算、结算在内的工程造价全过程管理。是对初步设计及概算的进一步细化,可以更加准确的实施施工招标,提前发现初步设计中的缺陷,减少设计变更及现场签证;是对基建标准化管理的进一步强化,推进国家电网公司“三通一标”成果的应用,有效控制工程造价,合理配置人、财、物等建设资源,深化工程管理,提升工程造价管理精益化水平。 作者:彭韬 单位:国网湖南省电力公司湘潭供电分公司 工程电力预算论文:关于预算管理的电力工程论文 1水利电力工程预算管理的现状与不足 1.1工程招标问题 为了保障国家及个人的合法利益,保证工程顺利施工,水利电力工程应严格根据法律规程进行招标工作,进而保证工程施工质量。进行工程招标时应采取竞争机制,根据市场经济运行体制实施,使经济效益得到保证。水利电力工程在施工管理与承包方管理方面具有良好的灵活性,因此可充分发挥市场的作用,合理优化资源配置,进而实现经济效益的最大化,并采取承包机制,实施优胜劣汰,充分运用市场调节作用。 1.2造价方法分析 水利电力工程主要采取以下两种造价方法:一是单位评估。这类方法主要是根据工程局部的计算对整个工程进行预算评估,主要步骤有结合工程施工图对局部工程量进行计算,再评估整体价值;结合地区单位的价值评估进行工程施工费用的预算,并将工程所需费用进行汇总;计算汇总工程的间接花费、利润及直接费用。二是实物量测。直接根据人工、设备及材料的用量进行预算,主要步骤是结合工程施工图对局部工程量进行计算,根据计算数额分析人工、设备及材料的用量,并进行汇总。另外可直接汇总工程直接、间接费用及利润,将项目造价与预算综合造价进行汇总。 1.3工程材料的费用预算 随着市场经济形成了动态发展,以致自主定价的模式在市场中诞生,并逐渐成为市场主导。许多施工材料都随着市场需求出现价格变动。在水利电力工程施工中,严格规定了材料的定价,但由于工程工期较长,材料价格往往出现变动,与定价出现偏差,进而影响了工程预算。建筑工程通常根据发票为准,这在某些程度上存在弊端,由于地区之间发票管理的方式存在差异,因此,发票并非准确直接的反映了材料的实际价格,这导致水利电力工程的预算管理难以进行。 2工程预算存在的问题分析 导致水利电力工程出现预算问题的原因主要有下列三点:一是预算出现错误。随着水利电力工程建设的不断发展,水利电力工程的设计和施工实现了跨地域的实施。但由于我国不同地区进行工程预算、收费准则及预算编制等方式不一,以致在一些地区进行工程预算报价编制时存在各种问题。对于预算基础、市场竞争等缺少重视,以致预算管理失控。二是预算管理缺少合理的综合管理意识。就目前而言,我国的工程预算管理模式主要采取阶段性管理。水利电力工程的建设单位与设计部门未能进行统一的管理,在工程预算、资金投入、工程分析、评估等管理中较为欠缺,设计阶段没有充分细化工程预算,施工时缺少必要的设计方案控制管理,以致存在投资过高及施工困难等问题。水利电力工程在进行招投标时,评估标底与标价不准确,以致工程建设发生资金短缺、预算不足、管理困难等问题,如此下去,将会形成恶性循环致使国家和私人财产受到重大损失。三是预算方法落后。在我国水电行业中使用最广的工程预算管理法是工程量预算方法,此种方法的具体步骤是:根据工程定价,结合人力投入、原材料资金等进行最终数据统计。此种方法具有较大的时间滞后性,往往无法与市场变化一致,并且不能从预算结果中看出有用的价格估算和市场竞争情况,更加无法和国外的相关方法同步。这样的水利电力工程预算模式将会致使建设单位增加精力对实际建设进行更改。 3水利电力工程预算管理的改革办法 为了满足市场变化的需要,使水利电力工程预算管理方法真正为承建单位效劳,作出有用的贡献,就必须对其进行改革,改革方向有以下三点:一是与国际市场接轨。运用实物量法进行工程预算管理已经成为国际市场发展的大趋势,实物量法与单位评估法相较而言更加适应时代的发展,对技术人员要求较高,操作程序更为复杂并且要求有大量的实物材料进行配合,该方法预算出来的结果更加精准。二是降低材料价格的影响在工程预算过程的比重。事先做好市场调查,准确掌握各材料的价格,充分准备和贮备材料可以达到控制差价的目的。三是全程控制。在整个工程前后均贯彻水利电力预算管理方法,全方位全程的控制方能更好的保证预算管理方法不会出现差错,有问题随时发现随时纠正。 4结语 市场竞争的加大,促使水利电力工程预算管理方法需要进行全方位的改革,使之更加符合市场的需要,符合时代的需要。改革后的预算管理方法保持与国际同步的水平,大大的增加市场竞争力,更能为承建单位和工程带来利益。 作者:林仲凯单位:广东省水利电力勘测设计研究院 工程电力预算论文:电力项目工程造价成本预算论文 摘要:控制工程造价不仅仅是防止投资突破限额,更重要的是要促进建设、施工、设计单位加强管理,使人力、物力、财力有限的资源得到充分的利用,取得最佳的经济效益和社会效益。从设计、施工、结算三个阶段分析工程造价失控的原因,并提出合理控制工程造价的建议。 关键词:造价;电力工程;控制 1概述 近几年来,随着社会用电量的高速增长,输变电工程项目建设投资规模也在不断增加,在项目建设过程中,造成投资浪费和项目“三超”现象较为普遍。特别是这两年,拟建和在建的输变电建设项目很多,无论是在水电站、火电厂的配套工程还是电力系统的网络建设项目上,都存在着忽视工程造价控制和管理的现象,如何合理确定和控制工程造价,使工程造价的增长控制在一定范围内,已成为当前一个重要课题。 工程造价的合理确定,就是在建设的各个阶段,采用科学的计算方法和切合实际的计价依据,合理地确定投资估算、设计概算、施工图预算、承包合同价、结算价及竣工决算。论文百事通工程造价的控制,则是在投资决策阶段、设计阶段、建设项目发包阶段和建设实施阶段,把建设工程的造价控制在批准的造价限额以内,并随时纠正发生的偏差,以保证项目管理目标的实现,力求在各个建设项目中能合理地使用人力、物力、财力。控制工程造价不仅仅是防止投资突破限额,更重要的是要促进建设、工、设计单位加强管理,使人力、物力、财力有限的资源得到充分的利用,取得最佳的经济效益和社会效益。本文将结合工作实践,谈谈如何从设计、施工、结算三个环节合理确定与控制工程造价。 2设计阶段 从设计技术经济角度看,合理控制工程造价,需从可研、初设和施工图三个阶段做起。 (1)可研阶段。深入现场,调查研究,搜集工程的有关资料,对工程进行多方案分析比较,提出最优方案。最优方案不仅在技术上要先进、可行,而且在经济上要合理。一般来说,先进的技术方案劳动生产率高、产品质量好,但是所需的投资较大,因此,要认真进行经济分析,根据我国国情和企业的经济实力,确定先进适用、经济合理、切实可行的工艺技术方案。在电力建设项目中,设备投资约占总投资的40%~50%,在设备设计与选型过程中应尽量采用标准化、通用化和系列化生产的设备,尽量立足国内。 (2)初步设计阶段。初步设计阶段应按照批准的可行性研究阶段的投资估算进行限额设计,控制概算不超过投资估算。主要是对工程中设备、材质的控制。为此,初步设计阶段的限额设计工程量应以可行性研究阶段审定的设计工程量和设备、材质标准为依据,对可行性研究阶段不易确定的某些工程量,可参照设计和通用设计或类似已建工程的实物工程量确定。在初步设计限额中,各专业设计人员要增强工程造价意识,严格按照限额设计所分解的投资额和控制工程量以及保证使用功能的条件下进行设计,力求将工程造价和工程量控制在限额内。为鼓励、促进设计人员做好设计方案选择,要把竞争机制引入设计中,实行设计招标,促进设计人员增强竞争意识,增加危机感和紧迫感,克服和杜绝方案比选中的片面性和局限性以及经验主义。例如,某电力工程,初设概算为800万,预算为1040万,工程结算为1082万,经分析主要是由于初步设计阶段工作不够深入,在实际施工过程中出现了施工工艺的重大设计变更,使预算大大超出了概算。因此,在初步设计阶段,一定要认真搜集、调查、分析、研究工程资料,设计人员密切配合技经人员将工程造价控制在一定合理的范围内。 (3)施工图设计阶段。施工图预算是确定工程造价、实行经济核算、签订工程承包合同、控制工程进度拨款的依据,同时也是工程决算的基础资料,因此,设计人员应主动深入现场了解情况,争取把设计变更控制在最小范围内。同时,技经人员应和工程管理人员应及时进行沟通,例如,某变电站土建工程,由于技经人员的疏忽,施工图预算中落掉了变电站大门的费用。经工程管理人员的审核,及时对预算进行了补充。 3施工阶段 施工阶段造价控制的重要一环就是要科学地组织建设,正确地处理造价、工期、质量三者关系,以提高工程建设的综合经济效益。由于施工阶段的造价控制目标就是承包合同价。因此,在施工过程中要采取各种有效措施,严格控制支出,并将实际支出值与造价控制目标值进行比较,而后作出分析及预测,对各种干扰因素加强控制,及时采取措施,以确保造价控制目标的实现。此外,根据实际情况,允许对造价控制目标进行必要的调整,使之始终处于最佳状态并切合实际。公务员之家 另一方面对于相当多的工程现场更改较大,加上技术人员与技经人员的脱节,导致更改部分造价无法控制,而使结算价超出合同价甚多。比如,有些工程施工场地狭小,土方开挖量大,先外运再回填,结果往往要增加工程造价的5%左右。因此,在现场施工中,管理人员要实事求是地从控制造价的角度来审查施工方案,以提高施工签证的准确率。同时,对隐蔽签证,要以图纸为依据,标明被隐蔽部分、项目和工艺、质量完成情况;如果被隐蔽部分的工程量在图纸上是不定值,还要标明被隐蔽部分的几何尺寸或原始数量,而不在签证中简单地签写工程量和工程造价,以免与工程造价管理的有关规定发生矛盾,为合理确定工程造价提供准确的依据。 4工程结算 工程决算审核是一项十分重要的工作,它直接关系到甲乙双方的经济利益。对建设单位来说,要精打细算,尽可能降低工程造价;对施工单位而方言,为了追求经济效益。通常多报结算。以增加工程造价。因此,从某种意义来讲,工程决算审核实际上是双方技术能力的较量。建设单位的预算人员,不但要熟练掌握工程量计算规则、定额子目的组成内容和套用规定、工程造价的计算程序,而且还要掌握三者的编制原理、内在联系,唯此在应用中才能融会贯通、得心应手。此外,技经人员还应有一定的工程技术知识,既能对现场施工提出合理化建议,又可对签证中的不合理因素提出质疑。另外,造价人员还要有耐心细致的工作作风,经常下工地了解现场情况,掌握工程动态。 5结语 工程造价的确定与投资控制的实质就是运用科学技术原理和经济及法律手段,解决工程建设活动中的技术与经济、经营与管理等实际问题,只有在项目建设的各个阶段,采用科学的计价方法和切合实际的计价依据,合理确定投资估算、初步设计概算和施工图预算,才能提高投资效益。随着我国造价理论的进一步完善和发展,造价工程师制度的推行,提高投资效益的要求将使合理确定与控制工程造价的地位更加重要。 工程电力预算论文:电力工程成本超概预算原因及控制措施分析 摘 要:纵观我国现阶段的发展现状,了解到各个行业的发展都离不开电力工程的支持,以为人们提供基本生活需求,为商务运作与工业化生产等提供相应的电力服务。我国地大物博,需要的电力工程数量很大,这势必会耗费大量的成本,为严格控制电力工程成本,实现对资源的高效利用,应重视电力工程成本预算工作,及时减少超概预算问题的发生,以防止对电力企业的经济构成威胁。为此,在本次研究中,针对电力工程成本超概预算原因及控制措施展开了分析与探究。 关键词:电力工程;超概预算;原因;控制 在电力工程体系中,成本概预算问题十分重要,其直接影响着电力工程的实施价值与社会地位,且该项工程具有复杂性的特点,其涉及的范围也比较广,任何因素的波动,都会对电力工程的经济效益构成威胁,极易导致超概预算问题的发生,制约着企业在电力工程建设上的经济效益。在电力工程项目执行过程中,导致成本超概预算问题发生的原因很多,为从本质上缓解超概预算问题,必须从超概预算的原因着手,采取一系列的措施来应对此项问题,以将工程成本控制在一定范围内,继而全面提高电力工程成本控制水平。 1 电力工程成本超概预算发生的主要原因 1.1 概预算编制问题 电力工程建设需要一定的材料支撑,材料是构成整个电力工程系统的重要元素,且这些材料价格会跟随市场环境产生波动,工程概算书与开支数额很难一致,特别是一些主打性材料发生价格波动,就会产生极大的价格差额,就容易滋生超概预算问题。 1.2 设计变更问题 对于电力工程而言,工程建设之前需要开展工程设计工作,但是由于设计师未深入到施工基地的环境中进行探查与勘测,盲目的开展设计工作,制定设计方案,但是,在后期电力工程建设之中,由于受到多种因素的影响,不得不进行设计变更,势必会对工程成本形成威胁,进而引发诸多的超概预算问题,成为当前需要注意的重要问题。一旦发生设计变更问题,部分工程量则需要变更,在此过程中会耗费一定的人力、物力、财力等,最终会产生额外的费用,进而超出前期的概预算额度[1]。 1.3 工程审计问题 在电力工程项目执行过程中,若审计不到位,会对工程成本形成威胁,成为当前需要注意的问题[2]。在审计时,若安排不科学,审计的时间过于集中,会大大加重审计人员的审计任务,审计工作无法定时、保质保量的完成,严禁草草了事,这样会严重威胁工程审计效果,进而影响工程取费的基本标准。在电力工程成本部分审计时,为了尽快完成审计工作,上级部门时常会从下级部门抽调非专业性的审计人员,运用此种方式,会让整个审计工作流于形式,进而会对工程审计质量构成影响。在审计工程结算部分时,很难在控制质量的条件下实现对工程概算、设计、施工阶段等的全面审计,会让成本控制工作变得更为艰难。 2 电力工程成本超概预算问题的控制措施 2.1 优化工程概预算编制体系 为降低电力工程成本超概预算问题的发生概率,前期必须要必须做好工程概预算编制工作,这成为工程造价控制的一项重要内容[3]。为及时克服浪费、保守等问题,设计者应及时与概预算人员展开密切联系,充分结合设计的相关任务书来进行投资与估算,实施技术经济比较,在控制质量的条件下实现对电力工程成本的合理化控制,实现对概预算人员的素质教育。首先,应加强对概预算人员的业务培训,定期开展学习与进修活动,以求在后续成本超概预算上获取更高的经济价值;其次,应及时拓宽概预算人员的知识面,设定更为规范性的管理办法、编制策略、工程标准、材料价格区间等,且在机械设备、材料价格计算上都要充分符合国家政策与法律规定,要求工作人员还要具备足够的建筑工程学知识、电气工程知识、机电设备金属结构、材料交通运输知识等,以求达到更为理想、科学的超概预算控制效果。新时期,开展工程概预算编制工作时,应充分结合工程概算定额问题,意识到材料价格、机械设备价格等与定额间所形成的影响与问题,为做好材料价格区间的预测,要及时把握当前的宏观调控政策,了解市场行情的实际变化趋势等,进而把握好市场的发展走势,科学编制超概预算方案,这会对工程成本达到一定的控制效果。 2.2 完善电力工程设计工作 对于电力工程成本控制而言,设计工作很是关键,其是控制成本的重要前提。因此,为降低成本超概预算问题的发生概率,应及时完善与优化工程设计工作,降低工程设计风险,防止发生设计变更问题,以避免产生额外的支出。为应对当前问题,应加强对工程设计的管控,制定科学、有效的设计方案,及时处理好设计招投标问题,将技术性因素与经济性因素考虑其中,以达到理想的超概预算效果。选择设计方案时,应货比三家,亩喔鼋嵌瘸龇⑹迪侄约际蹙济的把握,优化设计整个环节,以求最大程度上降低工程造价,进而防止超概预算问题的发生[4]。此外,为防止设计方案变更,前期应加强对设计方案的价值评估与审核,实施设计方案会审工作,对设计方案中所存在的不足与缺陷进行优化设计,以求最大程度上控制成本。为强化对设计方案的控制,还应全面推行整个限额设计方案,及时约束与规范设计人员的经济行为,在控制电力工程质量的基础上,将整个设计方案限定在一定范围内。在设计额度控制上,应充分结合工程项目的实况来合理分配投资额。限额设计的实施,不可一味的节约投资资源,还要遵循科学、规范、实际的理念,对整个工程进行科学而高效的设计,以求最大程度上控制设计成本。 2.3 科学规范招标过程 实施电力工程招投标工作时,主要涉及到设备与材料采购招投标、施工招投标两个部分,建设方运用招投标的方式来选择合适的材料供应商或施工方,进而可满足项目的投资需求,还可实现对项目质量进度的管控,利于促进电力工程的高效运行。实施招标工作时,必须要遵循公平、公正的基本原则。招标工作开展之前,必须要对施工方、材料供应商等的资质进行严格审查[5],还要开展实地考察工作,以防止违规投标、转包等情况的发生,这会对项目成本控制构成严重威胁。相较于一般建筑安装工程,电网建设对施工人员的专业技术与技能要求很高,同时,对安装精度的要求也十分高,若在施工时出现小的失误或操作差错,会引发电网安全事故。 2.4 加大审计力度 为实现对电力工程成本的科学性控制,降低超概预算问题的发生概率,应加大对电力工程运行的审计力度,对工程项目资源实施动态化跟踪与管理,立足于工程项目的前期、中期与后期,这是处理超概预算问题的一种有效途径。项目实施的初期阶段,应对设备类型、概算、投资估算与设计方案等进行全方位的审查;项目实施中期,也就是施工阶段,应对材料采购、进度款拨付情况与设备购置等过程进行跟踪式审查与管理,以求为后期工程成本审计提供重要依据与条件。审计电网工程时,应强化对工程量的审核,结合前期的工程量清单、合同资料等对工程量施工情况进行比对,保证工程量核算的精准性与科学性。在结算审计工作实施时,要对审核分项、项目单价、取费流程等的科学性进行审查。为保证审计工作质量,还要充分结合工程项目的实际情况、工作量等因素,来增设审计人员,还要加大对审计人员综合素养的定期培训,及时对工作人员的审计能力进行全面考核与测试,通过考核者才可担任审计职务,以便提高审计质量与审计效率,为电力工程成本控制工作提供条件。 3 结束语 综上所述,为保证供电企业的经济效益,必须从起初的电力工程建设方面着手,采取一系列的手段来控制工程成本,实现对工程成本资源的高效利用,成为当前需要注意的一项关键性问题。电力工程成本概预算控制工作具有系统性与复杂性,其存在于电力工程运行的各个环节,可见,加强对每个阶段概预算的控制很是关键。新时期,为降低供电企业的经济损失,将有限的资源发挥出更大的经济价值,应强化对工程建设成本的科学性控制,优化概预算编制体系,重视设计部分控制,科学控制招标过程与审计工作,以求最大程度上提高企业经济效益水平。 工程电力预算论文:如何做好电力工程预算编制工作 [摘 要]随着社会的进步,电力工程得到了迅速的发展,但在实际施工过程中,工程造价不合理的情况还是非常严重的,因此要想做好投资基金工程的有效利用,必须对工程造价进行合理控制,这就需要做好电力工程预算编制工作。 [关键词]电力工程;预算编制;工作要点 电力工程预算是工程招投标报价、确定工程造价和甲乙双方决算的主要依据,是施工管理的基础,将直接影响电力施工企业的经济效益。电力工程建设规模大、技术性强,涉及面广,建设中的各个环节错综复杂,必须有一套科学的工程管理办法。如果决策者如错定建设项目,未做好工程的前期准备工作,就会给国家造成极大的损失和浪费。因此,必须加强工程预算的管理工作,尤其要严格控制好每个标段工程前期预算工作。电力工程按其建设性质可分为新建、扩建和改建。新建是指在原有企业之外建设新的项目,如建设一座变电站。扩建是指在原有企业内扩大原有的生产能力,或新增生产能力,如新增变电站的主变压器或更换大容量变压器。改建是指原有企业为提高质量、节约能源、降低消耗、改变网络结构、提高技术水平,而对原有固定资产进行整体技术改造,如改变输电线路电压,提高输电能力,改进网络结构,变电站增改进出线、母线等。 2 电力工程预算编制的依据 2.1 设计电力安装工程D纸 社会在进步,竞争更加激烈,技术在不断更新,对电力工程的要求越来越高,进而,对图纸设计要求也越来越高。在图纸设计方面,必须符合实际准确到位;把握恰到好处的尺寸以满足客户的使用要求,以最低的工程成本达到最高的艺术效果,满足方案设计的意图;在设计变更单和现场签证等方面,必需逐层严格审核,保证不出纰漏。 2.2 电力工程的组织设计和施工技术措施 电力工程过程施工组织设计用来指导工程项目有序、高效、科学合理地进行的技术、经济和组织的综合性文件,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物,它是工程开工后的有效保证,因此,电力工程过程的组织设计必须经过严格的审核,程序上按照实际情况和规范要求严格把关,经部门批准后方可进行。 2.3 电力工程材料的限制规定 电力工程的材料是整个工程的基本保障,材料预算过高,工程成本自然降低不了,造成一定得损耗理所当然;材料选择不当,轻则损耗,重则失败,因此我们在满足工程顺利完成的前提下,对材料的市场价格和款式进行招标,以求工程的质量和成本的降低。 2.4 专业预算定额的规定 预算定额根据分部分项工程和结构构件的形体特征及其变化确定。一般根据湖北省电力公司及国家电网公司下发的定额取费文件进行专业的预算编制,定额要求根据劳动定额、材料消耗量定额、施工定额等确定预算定额消耗量指标;根据完成单位合格产品所必须消耗的材料数量等确定预算定额中的材料消耗量;根据正常施工条件下必须消耗的某种机型或规格的施工机械台班数量来确定预算定额中的机械消耗量。因此,定额必须按照规定要求科学、合理、实际的预算。 3 电力工程预算编制的优化途径分析 3.1 详细调查施工的情况 电力工程如果要编制出与实际相符合的工程预算,就必须对施工现场的实际情况进行认真调查,选择出最佳的施工方案,对现场进行科学合理的施工处理。一般包括对现场的电力设施情况、工器具状况,现场施工环境以及进出场设备的运输情况等进行全面调查,只有在对施工现场进行准确调查的情况下,才能真正地编制出科学的工程预算,合理地控制工程造价。 3.2 对工程的设计工作必须要加强管理 要提高地电力工程预算编制的准确率,就必须提早做好设计工作。只有落实好设计工作,才能做好工程预算的编制工作。在进行设计工作的过程中,要注意以下几点:图纸在进行设计之前要严格地做好现场的勘测工作,对周围的地形、地质以及地势情况都要有个详细且周密的考虑,周围的环境或者其他可能影响设计的状况都要考虑在设计范围内;依据现场的实际情况,制定出切实可行的施工方案,对周围的情况有个全面的了解,为以后的设计工作打好基础;在设计的过程中要综合考虑线路、变电以及电气等诸多因素,并在电力工程建设过程中综合考虑给排水以及城市交通、居民生活等诸多要素,全方位地做好电力工程的设计工作。 3.3 加强审核的力度 在起初做好电力工程预算的编制工作,之后还要加强审核的力度,将各类综合指标都进行全面考虑,尽量减少预算方面的失误,提高电力工程预算编制的精确度。审核工作涉及的范围是很广的,比如配套的主体线路、管道线路、工程的设计图纸以及工作量,在施工过程中所采用的定额指标情况,材料的单价、通信的设备、运输的费用等等,对上述诸多方面的因素都要进行认真审核。审核的方法主要有全面、重点、分解对比以及经验这四种审核方法,具体在审核过程中,就是按照审核的方法对电力工程预算的编制工作进行合理且全面的比较和审核,将可能具有误差的数据剔除出去,尽量使实际的使用和预算相符合,从而提高电力工程预算编制的质量与准确率。 3.4 提高电力工程预算编制人员的综合素质 在选择编制人员的时候,一定要经过专业的技术培训,选择专业技能高的,综合素质强的,且自身有很强业务能力的人员;电力工程预算的编制人员不但要熟知电力工程方面的知识,还要对其他相关的专业有个清晰的认识,在编制过程中要对那些非电力工程专业却与其有着非常紧密联系的工作进行详细的了解,在业务方面也要多和其他相关专业的专业人士进行交流,增加知识储备和经验,为做好电力工程预算的编制工作打好坚实的基础;电力工程预算的编制人员还要具有良好的素质修养,具有较高的职业操守,对所从事的工作很有责任心,综合能力很强,只有这样才能确保电力工程预算编制的质量。 4 对未来工作的展望 电力工程预算是工程设计、质量控制和企业效益的重要组成部分,是技术进步在施工过程中的反映,是对工程全过程的控制和管理。因此,预算具有对工程的管理和监督职能,所以必须认真执行国家及本行业各个时期颁发的政策及有关规定,深入实际调查研究,掌握工程技术手段,使电力工程预算更加科学合理。在预算编制中,编制人员应注意以下几点:编制人员除要深入实际调查研究外,还应不断掌握施工进度、工序要点,学习施工技术,不断增长施工工程知识,进而提高对施工规律的认识;编制预算是一项既严肃而又复杂的工作,必须经常掌握各方面信息;编制关系到企业、集体的经济利益,既要认真套用定额,也要结合具体情况进行编制,否则就会给企业造成经济损失,给社会带来不良影响,同时,预算是企业控制不合理项目投资的重要依据,预算编制的正确与否,直接影响到电力工程建设资金的合理使用。因此,要做到在全面了解社会市场调节材料价格等经济信息、企业的劳动效率、工程的单项成本的前提下进行电力建设工程预算编制工作。 结束语 综上所述,电力工程预算编制工作涉及的内容很多,且专业性强。相关负责人要依据电力工程背景,将预算编制工程落实到位,认识到电力工程预算编制工作中存在的问题,并提出具体解决方法,对电力工程项目风险进行有效评估,使电力工程施工全过程更加科学合理,降低后期施工费用及难度,减少不必要的资金浪费,提高电力企业市场竞争力,实现企业利润最大化。 工程电力预算论文:电力工程预算编制对工程造价的影响和优化途径探究 摘要:电力工程预算的编制直接影响着工程造价的管理及分析工作,科学地对工程造价进行管理可以将电力工程的工作周期缩短,极大提高工作效率。但在实际的操作过程中,仍然存在着很多问题,本文通过分析电力工程预算编制对工程造价的影响,探究具体的优化途径。 关键词:电力工程;预算编制;工程造价;影响;优化途径 引言 伴随着社会的进步,电力工程得到了快速的发展,但在实际工作中,工程造价的不合理问题越来越严重。为了切实做好投资资金的有效利用工作,一定要对工程造价进行合理控制,这就需要做好电力工程预算的编制工作。本文将从多个方面来说明电力工程预算编制工作对工程造价的影响,并提出了解决的对策。 一、电力工程预算编制对工程造价的影响 电力行业是很特殊的,在实际工作过程中,不但投资大而且风险非常高。在电力工程预算编制之初,需要对市场进行全方面的调查,电力工程预算的编制工作就是在充分调查之后做出的。电力工程预算编制工作反映出的就是项目由立项直至交付使用所需要进行投资的全部金额。若电力工程预算的编制工作精确度非常高就可以有效地对工程的造价进行控制,进而大幅度提高企业的经济效益。由于市场是不断波动的,原材料的价格也在不断变化,电力工程在实际的建设过程中很容易出现之前的设计工作和现实情况不相符合的状况,再加上很多不确定因素,在工程造价方面就存在很多问题。通过编制准确率较高的电力工程预算可以对可能的突发状况进行全面的预计,有效地提高电力工程预算编制对工程造价的指导意义。与此同时,准确地对电力工程的预算进行编制,可以成为施工过程中的参考标准,当突发状况一旦出现,将会做出符合预算编制相对应的施工方面的行为。通过提高电力工程预算编制的准确率可以真正地做好对工程造价的监管工作,在一定的范围内,对工程的造价进行合理控制,提高公司的投资收益。 二、电力工程预算编制的优化途径分析 1.详细调查施工的情况。电力工程如果要编制出与实际相符合的工程预算,就必须对施工现场的实际情况进行认真调查,选择出最佳的施工方案,对现场进行科学合理的施工处理。一般包括对现场的电力设施情况、工器具状况,现场施工环境以及进出场设备的运输情况等进行全面调查,只有在对施工现场进行准确调查的情况下,才能真正地编制出科学的工程预算,合理地控制工程造价。 2.工程的设计工作必须要加强管理。要提高地电力工程预算编制的准确率,就必须提早做好设计工作。只有落实好设计工作,才能做好工程预算的编制工作。在进行设计工作的过程中,要注意以下几点:图纸在进行设计之前要严格地做好现场的勘测工作,对周围的地形、地质以及地势情况都要有个详细且周密的考虑,周围的环境或者其他可能影响设计的状况都要考虑在设计范围内;依据现场的实际情况,制定出切实可行的施工方案,对周围的情况有个全面的了解,为以后的设计工作打好基础;在设计的过程中要综合考虑线路、变电以及电气等诸多因素,并在电力工程建设过程中综合考虑给排水以及城市交通、居民生活等诸多要素,全方位地做好电力工程的设计工作。 3.加强审核的力度。在起初做好电力工程预算的编制工作,之后还要加强审核的力度,将各类综合指标都进行全面考虑,尽量减少预算方面的失误,提高电力工程预算编制的精确度。审核工作涉及的范围是很广的,比如配套的主体线路、管道线路、工程的设计图纸以及工作量,在施工过程中所采用的定额指标情况,材料的单价、通信的设备、运输的费用等等,对上述诸多方面的因素都要进行认真审核。审核的方法主要有全面、重点、分解对比以及经验这四种审核方法,具体在审核过程中,就是按照审核的方法对电力工程预算的编制工作进行合理且全面的比较和审核,将可能具有误差的数据剔除出去,尽量使实际的使用和预算相符合,从而提高电力工程预算编制的质量与准确率,将工程造价控制在合理的范围内。 4.提高电力工程预算编制人员的综合素质。电力工程预算编制工作是非常复杂的,所以编制人员的整体素质一定要特别高,能力也要非常强,既要细心又要专业。所以在选择编制人员的时候,一定要经过专业的技术培训,选择专业技能高的,综合素质强的,且自身有很强业务能力的人员;电力工程预算的编制人员不但要熟知电力工程方面的知识,还要对其他相关的专业有个清晰的认识,在编制过程中要对那些非电力工程专业却与其有着非常紧密联系的工作进行详细的了解,在业务方面也要多和其他相关专业的专业人士进行交流,增加知识储备和经验,为做好电力工程预算的编制工作打好坚实的基础;电力工程预算的编制人员还要具有良好的素质修养,具有较高的职业操守,对所从事的工作很有责任心,综合能力很强,只有这样才能确保电力工程预算编制的质量,更好地为工程造价服务,为企业争取最大的经济效益。 三、结语 电力工程是个复杂且系统的工程,其中电力工程预算的编制工作也是非常复杂的,在编制的过程中需要综合考虑多方面的因素。电力工程预算的编制直接影响着工程造价,为了将工程造价控制在合理的范围内,一定要对施工现场进行详细的调查,对工程的设计工作加强管理,加强审核的力度,提高电力工程预算编制人员的综合素质,全方面地优化电力工程预算编制的途径,提高电力工程预算编制的精确度,提升编制内容的质量,将工程造价控制在合理的范围内,为企业创造最大的利润。 工程电力预算论文:电力工程造价超概预算产生的原因和解决措施 摘 要 电力工程造价超出概预算已经成为当前电力工程建造时极为常见的一种现象,控制电力工程的造价成本,使其尽量符合概预算要求,对保障电力工程管理的利益有非常重要的意义。本文将针对电力工程造价概预算产生的原因进行具体分析,同时针对上述原因提出相应的解决建议,为电力工程造价控制提供一定的借鉴作用。 关键词 电力工程造价 概预算 超出原因 解决建议 电力工程造价即电力工程的整体建造价格,指的是电力工程在建设过程中耗费的人工、材料、设备、管理、环境、税金等多个方面的建造内容。概预算则指的是工程在初步设计或扩大初步设计阶段,依据工程图纸、指标定量、计算规则等相关内容,预先计算得到的工程筹建直至竣工、验收阶段所花费的总费用。电力工程造价概预算是控制工程成本的一项重要措施,然而,目前电力工程造价超概预算已经成为普遍现象。本文将针对电力工程造价概预算的产生原因、解决建议进行具体阐述。 一、电力工程造价超概预算的产生原因 电力工程造价超概预算的本质在于,电力工程建设在施工过程中人、物、财的耗费超出原有的概预算,产生电力工程造价超概预算的原因集中在以下方面: (一)电力工程的建设原因 电力工程建设在施工过程中对工程造价的控制,是整个电力工程造价控制的核心内容。一般电力工程造价中的建设造价指的是电力工程的建设规模、建设面e、建设人员、建设流程、建设材料等多项内容,是电力工程造价进行计算的重要基础内容,也是为电力工程造价计算提供科学、合理参考依据的重要内容。而由于电力工程建设导致电力工程造价超概预算的因素则包括多个方面。例如,电力工程建设方式、建设图纸、建设流程的变更,导致建设过程中的建设方案与概预算的建设方案不相符合,最终出现工程建设造价超出概预算的现象;又例如,电力工程建设过程中,相关管理人员对建设流程的控制出现了掌控不利的问题,建设流程未能符合当初概预算时对建设流程的期望,工程建设在延期的情况下,必然导致最终电力工程整体造价超出概预算的要求。 (二)电力工程的生产设备 电力工程生产设备的质量、效率是影响电力工程建设的重要因素,其自身所具备的经济性、技术性、可靠性、安全性等对电力工程的整体造价均有非常直接的影响。因此,一旦电力工程生产设备在性能、价格上出现问题,将在导致电力工程建设质量的同时,影响到电力工程的整体造价。也正因如此,电力工程设备造成电力工程造价超概预算的原因主要在于,电力工程生产设备在选择、使用的过程中出现了技术性能较差、安全可靠性较低的现象,进而影响到电力工程施工建设的质量、效率,最终造成电力工程造价超概预算的现象。 (三)电力工程的设计水平 电力工程的设计水平直接决定着电力工程的整体施工质量,因此,电力工程的设计直接决定着电力工程建设的质量与效率。而电力工程的概预算最初的计算依据,正是以电力工程的设计内容、方案作为基础。也正因如此,一旦电力工程施工过程中出现了不符合初始设计的现象,就很容易导致电力工程造价超出概预算的现象。此外,电力工程的设计方案必须充分考虑经济上的合理性、技术上的可行性以及工程上的安全性。一旦电力工程在初始设计中未能充分考虑上述因素,则其在施工建造的过程中必然会出现改变,也会由此导致电力工程造价超概预算的现象。 (四)电力工程的自然原因 自然因素是约束电力工程施工进程的一项重要因素,其本身可分为客观存在的自然条件以及不可抗拒的自然条件两种类型。其中,客观存在的自然条件包括地质条件、水文条件、气候条件等;而不可抗拒的自然条件则包括狂风暴雨、雷霆闪电等。上述两种自然条件都会极大地制约电力工程的顺利施工,在工期延误的情况下,电力工程造价自然也会受到影响,由此导致出现工程造价超概预算的现象。 二、电力工程造价超概预算的解决建议 针对上述原因,本文提出以下解决建议: (一)加强电力工程造价概预算的水平 合理的电力工程造价概预算对完成电力工程造价控制有非常重要的意义。造价人员在电力工程造价概预算的初始阶段就应该加强与设计人员、筹建人员、建设人员的沟通,更加全面、细致地考虑电力工程在整个建造阶段可能出现的问题,为电力工程的建设预留一定的余地,最大限度地提升电力工程造价概预算的科学性、合理性、优化性。在这一阶段,造价概预算人员必须详细了解电力工程项目各个方面的信息,在做好充足的准备工作后,依据国家相关准则、标准,完成对电力工程造价概预算的计算。例如,概预算人员必须充分识别、了解电力工程的设计图纸;对电力工程的施工进行分阶段的预算分析,对每个阶段中的工程造价均应该记录下来,充分考虑上一阶段工程会对下一阶段工程产生的影响;考虑外在自然原因可能对电力工程造成的影响;由此确保电力工程造价概预算的最低数额。总的来说,概预算人员在初始阶段就应尽量规避由于概预算不合理而造成错误的情况,避免后续建设工程中出现电力工程造价超概预算的现象。 (二)加强对电力工程施工控制的力度 相关管理人员在得到电力工程造价概预算的结果以后,务必要依照概预算的结果,完成对电力工程施工阶段的控制。管理人员应充分加强对电力工程施工阶段中人力资源、设备材料、施工流程以及施工技艺的管理,加强对电力工程施工阶段的现场管理,始终坚持以项目合同要求来不断提升管理质量。管理人员可以在上述管理要求的基础上,结合当前电力工程施工阶段的实际情况,选择分层次、分内容的管理方法,加强对电力施工项目内容各个施工阶段、施工内容的管理,提升对电力工程施工阶段的控制力度。同时,管理人员也应充分考虑外在因素对电力工程的影响,根据工程实际施工情况进行预防分析,扬长避短、寻求解决方法,加强与其他人员的交流,降低工程的造价损失。 (三)加强对电力工程造价审批的控制 管理人员应该严格审查电力工程造价内容,对电力工程的概预算、超概预算的内容均进行深入、细致、全面、严谨的审核,从根源上避免概预算出现错误计算;同时,也要避免施工队伍存在偷懒耍滑、赚取不当利益的现象。在此阶段中,管理人员应在整体层面上加强对施工人员工作效率、施工流程的控制,同时加强对设备材料运转过程中耗费资金的审核与控制。例如,管理人员可以积极地对线路设备的材料进行审核,结合当前电路工程的实际情况,选择费用适合的电路材料,在避免对电力工程施工质量造成影响的同时,积极控制工程成本。管理人员必须对电力设备的材料的质量进行检测审核,确保整个电力工程项目建设的安全性、可靠性。此外,电力企业还可以通过对管理人员定期培训的方式,提升其业务水平、业务素质以及业务能力,进一步加强审核及控制的效果。 三、结语 电力工程造价超概预算的因素是多方面、多层次的,无论任何一个阶段、任何一项内容的造价出现问题,其都会直接影响到最终的整体造价,导致造价超概预算现象的发生。电力企业在电力工程造价管理的过程中,既要确保概预算造价的合理性,为后续工程施工留下足够的空间;同时也要加强对电力工程的施工控制,减少不合理因素造成的造价增长,最终有效避免电力工程造价超概预算现象的发生。 (作者单位为江苏省张家港市港源电力实业有限公司) 工程电力预算论文:电力工程概预算的编制及管理探讨 【摘 要】对于电力工程项目的施工建设来说,概预算的编制是极为重要的一个环节,这种概预算的编制工作直接关系到后续电力工程项目的进行效果,本文就针对电力工程概预算编制的影响因素及其相应的管理控制措施进行了简要的分析和探讨。 【关键词】电力工程;概预算;编制;管理措施 随着人们对于电力资源需求的不断增加,相应的电力企业也得到了较好的发展,尤其是从电力工程项目的施工建设上来看,其规模和数量都有了较大程度的提升,进而也就对于电力工程项目的施工建设提出了更高的要求,相应的管理工作也越发困难,概预算方面的管理和控制同样需要引起足够的重视,必须要针对电力工程概预算的编制及其相应的管理进行充分的研究,为电力工程项目的顺利实施打好基础。 一、电力工程概预算编制及其影响因素 结合现阶段电力工程项目概预算的具体编制结果来看,其中存在的问题和影响因素也是比较多的,这些影响因素的存在也就需要切实加强管理和控制,因此,分析这些影响因素和问题能够为后续的管理和控制指明方向。 1.电力工程设计变更的影响。设计质量的优劣直接影响建设费用的多少和建设工期的长短,直接决定人力、物力和财力投入的多少,是成本控制的重中之重。设计在实施过程中有一些修改或变更是难免的,有时是非常必要的,甚至可能成为节约投资的重要途径。但是,实践中的设计修改或变更,有的是由于建设单位的要求,有的则是由于前一阶段设计过于粗糙或因功能和构造处理不当引起的,其结果大多是超标准、增投资。 造成这种现象的根本原因在于设计单位主要只负技术责任,基本不负经济责任,没有限额设计的严格规定,设计环节经济控制深度不够导致设计漏项,许多项目在设计阶段缺乏深入细致的调查研究,工作不够认真,以及设计水平不高,审查制度不严等,结果在实施过程中发现漏项,不得不补列建设内容,因此增加投资。 2.项目经理人职责不健全,忽视工程成本控制。工程项目经理对工程成本的管理,是一个全员、全过程、全系统控制的管理过程,要求项目经理应有非常高的综合索质,对工程的设计、招标、采购、施工、验收、结算等工作非常了解,并熟知电力工程建设的特点,在监督施工进度,严把工程质量的同时,还要承担控制工程成本,协调设计人员、施工人员、材料人员和预算人员之间的工作等任务。 目前,电力企业的项目经理大部分由内部生产技术部门的工程管理人员担任,然而,身份的转变并不意味着工作职能的真实转变,当前在项目经理中普遍存在的一个问题就是,项目管理人员缺乏经济观念,一心只关注工程的质量和进度,而把工程成本的控制归结为财务人员的职责。在项目内部,摘技术的只负责技术和质量,搞施工的只负责施工生产和工程进度,搞材料的只负责材料的进场点验工作,表面上职责分工明确,各尽其职。但实际上当合同价款确定后,唯有成本管理才是增效的有救途径,而这些分工却不约而同地回避了成本管理这一核心。 3.概预算定额体系不健全。基于电力工程概预算的编制工作来说,其还和具体的概预算定额体系存在着较为密切的联系,概预算定额体系直接决定着概预算的编制效果,但是从当前我国现阶段各个电力企业施工单位的基本状况上来看,很多企业都还没有形成一套较为完善的概预算定体系,进而也就必然会影响到概预算编制的效果。这种概预算定额体系的不健全问题不仅仅和电力工程项目具体建设单位存在着密切的联系,还和整个电力市场环境乃至整个工程环境存在着密切的联系,尤其是对于我国计划经济的一些遗留影响仍然是极为突出的,进而也就会影响到电力工程概预算的编制效果。 二、电力工程概预算编制管理策略分析 基于现阶段电力工程概预算编制的基本状况及其存在的各类问题来说,切实有效的提升其编制效果和应用价值就应该从管理入手进行严格的控制和把关,其中最为核心的管理措施和手段有以下几点: 1.建立一个完整的定额管理体系。电力企业在推行全面预算管理的初期阶段,需要逐步的开展主要的固定成本以及变动成本项目的预算定额标准测定工作,要从最基层的生产运营做起,建立各项成本消耗等级制度并不断的进行完善,积累以及收集建立标准成本管理所需要的基础数据资料,通过抽样整理。经常性的进行更新等合理的确定消耗的定额,对重点成本费用项目进行细化,采用科学的方法来确定电力企业的成本费用定额或标准。 2.加强电力工程设计的审查。因为电力工程项目的概预算编制会受到设计变更的影响和威胁,所以切实降低设计变更问题的产生也就显得极为必要,基于电力工程设计变更的规避而言,首先就应该加强对于设计环节的审查和控制,尤其是对于电力工程设计图纸而言,更是需要进行全面详细的检查和优化,促使其和电力工程项目现场环境形成较为高效的匹配性,进而也就能够较好的提升概预算编制结果的应用价值。 3.加强概预算编制人员的培训和指导。努力提升概预算编制人员的能力和素质同样能够较好的优化概预算编制效果,这一点也是当前电力工程项目优化发展的一个重要方向,尤其是结合现阶段电力工程项目的发展和变化,更是需要得到较为全面的培训和指导,结合最新的电力工程概预算编制需求和标准进行指导,切实提升编制能力,致力于培养高素质的概预算编制专业人才。 4.加大概预算编制结果的审核力度。基于概预算编制过程中表现出现的各种问题和曲线,同样需要从最终的审查环节入手进行严格的控制和把关,尤其是基于概预算编制中的各个要点环节以及相应的计算流程,都需要重点加强控制和审查,如此才能够提升概预算编制的准确性,针对其中存在的各类问题也能够做到及时的修正,确保概预算编制的应用价值。 三、结束语 电力工程每个阶段过程控制都离不开概预算管理,电力工程的各项活动都和概预算编制息息相关,良好的电力工程概预算,直接关系到电力工程企业经济效益,它是电力工程施工管理的基础。但是结合当前我国现阶段电力工程概预算的编制状况来看,其中存在的影响因素和问题还是比较多的,这也就要求在今后的管理中不断提升对于概预算编制结果的审查力度,切实保障概预算编制的准确性。 工程电力预算论文:做好电力工程预算编制工作的重点研究 摘 要 电力工程预算在电力工程的各个阶段都能起到指导作用,包含了电力工程的各项活动,同时监督和控制着电力工程的施工环节。分析造成电力工程预算与实际工程造价的偏差的原因。针对设计、施工等环节造成的实际造价的偏差,提出了几种改进电力工程预算编制准确性的措施。 关键词 电力工程 工程预算 工程设计 工程造价 一、引言 电力工程预算在电力工程的各个阶段都能起到指导作用,包含了电力工程的各项活动,同时监督和控制着电力工程的施工环节。电力工程预算能够明确工程的目标,指导着电力工程的施工方向。同时能提高电力企业的管理水平和经济效益。 电力工程的预算影响着工程项目招标工作的投标报价、影响着合同双方的决算工作,是电力工程项目管理的基础。同样对电力企业的经济效益也起着重要的作用。面对电力工程的复杂性、规模庞大、技术专业性强、涉及的领域广等特点,做好电力工程的预算工作并不容易。遵照国家的相关规定,准确合理地制定电力工程的预算编制能减少资源的浪费、降低工程成本,有明显的经济、社会效益。电力工程具有提高人民生活水平,加快我国社会主义经济发展,扩大社会再生产等重要作用。因此,做好电力工程预算编制工作是十分必要的。 二、电力工程预算 电力工程可以分为如下几类:新建工程、扩建工程、改建工程。电力工程的新建工程是指新建设的电力工程;电力工程的扩建工程是指电力企业为了扩大生产规模、提高生产能力而启动的电力工程的建设项目;电力工程的改建工程是指企业为提高企业的生产效率、降低成本、降低污染、节约能源等目标,启动的在原工程基础上进行的改进的电力工程项目。电力工程在国家的经济建设、提高人民生活质量都起着重要的作用,对于电力工程的预算工作更是关键中的关键。 电力工程的预算是建设单位招标报价、合同双方签订合同的重要依据,是电力工程建设的重要依据。正因为电力工程的复杂性,在编制电力工程预算的过程中更应该遵循规定的管理办法、编制要求等规章制度。才能将电力工程预算工作编制得更加准确。编制电力工程预算时应认真遵循电力工程的建设程序,即电力工程建设过程中必须遵循规定的顺序,不得随意更改其先后顺序。在工程建设之前要做充分的调研工作,对其可行性进行充分的论证。理清项目的勘察、设计、施工等各个环节的关系。整个过程应遵循电力工程建设项目的客观规律,先进行电力工程的规划工作,然后进行电力工程的工程预算的编制工作。遵照科学的电力工程的工作顺序,才能减少工作中的失误。 电力工程的设计工作应该参照国家的发展规划、建设要求等,从可持续发展的角度长远规划电力工程的建设。建设前期的调研、可行性的论证工作、电力工程的预算工作等都要认真的落实。这些基础工作能够保证电力工程的顺利进行,能够保证工程的质量,减少建设过程中的损失。 三、如何准确编制电力工程预算 (一)影响电力工程预算准确性的因素 影响电力工程的预算准确的因素是多种多样的,但经过实践经验的总结,主要包括如下几点: (1)工程设计在施工阶段的变更。施工过程中更改设计是导致电力工程预算与实际造价不符合的重要原因。在施工阶段如下几种因素会导致设计的修改:第一,工程设计的不合理。工程设计人员未按照国家规定的设计标准进行定额、指标进行设计,设计工程方案缺乏经验等原因导致的施工设计不合理。第二,赶工期更改施工计划,施工过程中为了尽早完工,施工单位擅自更改预定的施工方案,增加投入,超出电力工程预算。缺少科学的施工论证、可行性分析。第三,在工程设计阶段,工程设计人员缺乏对施工现场的考察、调研,对一些环节设计遗漏。 (2)概预算定额体系不完善。政府在定额管理方面机构较多,规定按照一定的方法制定定额基价。这使得项目的价格不能随市场的供求情况的变化而变化,电力工程预算不能准确进行。电力工程预算人才匮乏对电力工程预算编制人员的培养不够重视,预算编制人员兼职较多,既要做输电线路的,还要做变电工程的、配电工程的预算等。另外,缺乏实践经验,对现场施工环境不了解,不能准确做出预算。 (二)提高电力工程预算能力的措施 (1)工程设计管理的增强。增强对电力工程设计的管理能从源头上解决电力工程预算编制与工程造价不符合的情况。设计人员在设计之前应该认真勘测施工现场的情况,进行电力工程设计。了解现场情况,设计好施工的线路,在设计过程中准确定位。根据项目的实际情况,综合考虑输电、配电、变电等电气线路的协调配合,减少设计中可能出现的遗漏或者偏差。考虑施工现场的周边环境,从设计源头尽可能减少对周边居民的日常生活的影响。减少施工过程中的更改设计的情况,尽量减少施工过程中的资金的再投入,缩小电力工程预算与工程造价的偏差。 (2)电力工程预算审核的增强。工程设计是电力工程预算编制准确的基础,电力工程预算的审核则更能保证其准确性。审核环节包括工程的管道、线路;工程图纸的各项指标;工程材料的采购价格、运输费用等。审核分为全面审核、重点审核、分解审核、经验审核四种方法。按照这四种方法对电力工程项目进行全面的、科学的审核,缩小预算与实际造价的偏差。 (3)预算编制人员素质的提高。电力工程预算编制的工作需要从业人员具备的严谨、耐心、细心等品质。电力工程预算编制的工作直接影响着电力企业的工程造价以及其经济效益。加强对电力工程预算编制人员的专业知识的培训,提高从业人员的专业素质;拓展从业人员的知识面,提高其业务能力。熟悉电力工程的施工流程、了解电力工程的相关领域的知识,在实践中多总结,多学习。增强电力工程预算编制人员的责任感,提高从业人员的职业道德素养,减少电力工程预算与工程造价的偏差。 四、总结 电力工程在国家的经济建设、提高人民生活质量都起着重要的作用,对于电力工程的预算准确性工作更是这项工作中关建中的关键。目前我国电力企业中电力工程预算仍存在很多需要改进的地方,故此电力工程的设计工作应该参照国家的发展规划、建设要求等,从可持续发展的角度长远规划电力工程的建设。建设前期的调研、可行性的论证工作、电力工程的预算工作等都要认真的落实。期望通过各方努力,我国电力工程预算编制准确性能有所改进! (作者单位为国网辽宁大连供电公司)
工业信息化论文:试论信息化与西部地区新型工业化 [摘要]信息化将有助于提升西部地区的产业结构级次,实现西部地区产业结构现代化和高级化。结合西部地区区域经济发展的特点,通过改造传统产业,发展信息产业,加快信息基础设施建设,全面推进政府信息化、工业企业信息化和社会公共领域信息化工程的建设,走可持续发展的新型工业化道路。 [关键词]信息化 西部地区 新型工业化 党的“十七大”报告中指出,“加快转变经济发展方式,推动产业结构优化升级。这是关系国民经济全局紧迫而重大的战略任务”。同时指出,“要坚持走中国特色新型工业化道路,……大力推进信息化与工业化融合,促进工业由大变强,提升高新技术产业,发展现代服务业,加强基础产业基础设施建设,……” 关于推进有中国特色新型工业化的重要性,在“十六大”报告中也曾指出,“实现工业化是我国现代化进程中艰巨的历史性任务信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科技含量高、经济效益好、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。 新型工业化首先是工业化。我国目前已总体上处于工业化的中期阶段,尚未完全实现工业化,这是多数经济学者的共识。由于世界科技革命迅猛发展,信息化浪潮席卷全球,发达国家都已进入后工业化阶段,在这种条件下,我们已不能再走传统工业化的道路。新型工业化的特点,一是科技含量高,二是经济效益好,三是资源消耗低,四是环境污染少,五是人力资源优势得到充分发挥,较好地体现了我国人均资源短缺和劳动力相对富裕的现状。 我国国民经济的发展由于长期受自然条件和人文环境的影响,以东部为主体的发达地区和以中西部为主的欠发达地区长期存在巨大的差距。统计资料表明,发达地区在国民生产总值、工农业产值、外资利用额、外贸进出口额等方面明显领先。西部地区国民经济的发展水平与东部发达地区相比,不仅有较大差距,即使与国内平均水平相比,也有一定的差距。西部地区的工业化程度总体尚处在初级阶段。 实现西部地区经济的“跨越式”发展,就必须在西部地区大力推进信息化与工业化融合,走以信息化推动新型工业化的道路。 一、信息化是推进西部地区新型工业化的核心 1.有助于优化西部地区的产业结构 信息化的主要内容包括:核心层、支撑层与应用层三个方面。核心层是信息网络和信息资源;支撑层包括信息化所需的人才队伍、信息技术、信息产业和信息化所需的各种规制环境;应用层包括应用实效、政府导向、消费观念、用户需求、市场供应和价格定位等。 西部地区在实现工业化过程中,必须寻求新兴主导产业来化解经济发展中形成的各种制约因素,带动经济持续、快速和稳定增长。信息技术产业是直接开拓人类信息功能的产业,主要由集成电路产业、计算机产业、通讯产业、网络化产业软件产业和信息服务产业构成。其具有先导性、基础性、高关联性和高成长性的特点。它的发展能促进生物技术、纳米技术、超导技术和航天航空技术等新兴技术及其产业的发展,并带动教育、研究、信息服务、咨询等新型服务业的发展。从产业的增长潜力、就业功能、带动效益、生产率上升率、技术密集程度以及可持续发展性等方面来综合考虑,确定以信息技术产业为代表的高新技术产业作为主导产业,一方面会促进以知识为产品的软件、生物技术以及信息技术硬件等新型产业的发展,技术密集型产业的比重会上升;另一方面,还会促进以管理和传输信息为主的产业发展,如远程通讯、银行、保险、广告、法律等。这些都必将提高知识和技术在经济增长中的贡献,优化西部地区的产业结构,为西部地区的产业升级和可持续发展,打下坚实的基础。 2.有助于实现西部地区产业结构现代化和高级化 产业结构高级化是指产业结构高质量、高水平、健康协调运行的结构机制,其实质是随着科技发展、分工深化、规模扩大,产业结构不断向高附加值化、高技术化、高集约化提升,形成产业高次化,产业高附加值化和产业高加工度化。 信息化是在工业化高度发展的推动和支持下产生和发展起来的,但其一旦出现和发展起来,便会反过来改造传统工业领域,使现代工业加速自动化、信息化的过程,最终可能将传统的工业生产改造成信息化工业生产。要利用信息技术加快发展金融、物流、旅游和咨询业,提高第三产业在国民经济中的比重,增强西部地区的产业结构整体素质,培植竞争力,实现产业结构的优化升级。形成以高新技术产业为先导、基础产业和制造业为支撑、服务业全面发展的新的产业格局,保证区域经济的良性循环。 3.有助于促进西部地区经济结构调整、提高就业水平和推动城镇化建设 随着信息化战略的实施,必然加快西部地区国有经济的布局和结构的战略性调整。国有资本逐渐退出竞争性领域,区域内国有电子、信息企业的公司制改组改造力度的加大,民营电子、信息高科技企业将得到大力扶持。通过兼并联合、租赁等多种方式参与国有电子、信息企业的改革,非公有制企业的实力不断壮大,它势必将彻底改变由于西部地区所有制结构、产业结构单一的现状,使区域经济结构的合理优化,直接增强经济发展的后劲。 4.有助于促进西部地区科学教育事业发展,实现人才集聚 信息化建设与科教兴国相辅相成,信息化既是科教兴国的重要内容,又是实施科教兴国的重要手段。西部地区工业化的实现,之所以经济发展长期滞后,其中一个重要原因就是人才匮乏,而人才问题根本又在于作为人才培养的基本途径的科学教育事业长期发展过缓。 信息化将改善西部地区信息环境,为文化科学教育事业提供新平台。一方面,信息化环境的改善,可在客观上促进信息化知识在全民的普及;另一方面随着电信、电视和计算机“三网合一”信息网络工程的实施,西部地区国民教育将突破传统的时间和空间限制,e-learning将真正体现教育的公平性,为西部地区培养和储备人才,从而实现西部地区的人才集聚,为经济发展提供人才和智力支持。 5.有助于实现西部地区经济的可持续发展 信息化将推动西部地区产业结构高质、高水平、健康协调运行的结构机制的形成,其实质是随着科技发展、分工深化、规模扩大,产业结构不断向高附加值化、高技术化、高集约化提升,形成产业高次化。产业高附加值化,产品价值中所含剩余价值比例大,具有较高的绝对剩余价值率和超额利润。产业高技术化,产业广泛采用高新技术,技术密集程度较高。产业高集约化,产业组织合理化、科学而灵活,有较高的规模经济效益。产业高加工度化,即加工深度化。产业高次化,产业秩序从传统的一、二、三次产业转向四、三、二、一次产业。实质上,将实现西部地区产业发展的高效益、低能耗、少污染和多就业的可持续发展。 总之,从国家经济发展的层面看,不少国家通过信息化实现了跳跃式发展,或者在国际分工中占据了有利的位置,爱尔兰和印度在软件业中的成功就是典型的例子;而从区域经济发展的层面看,也出现了美国西部“硅谷”发展的神话。这些经验都应该对我国西部地区的经济发展带来有益的启示。 二、西部地区新型工业化进程中信息化建设的限制因素 在我国经济高速发展中,以中西部为主的西部地区经济建设整体水平有了明显提高,但与东部经济发达地区相比,仍然存在着很大差距。从工业化和现代化进程的角度看,西部地区在科学技术特别是生物、电子、网络等高新技术上,与发达地区相比较劣势非常明显。从信息化建设的基础条件看,发达地区与西部地区在信息资源获取、掌握及运用信息技术水平方面的差距已经拉开,形成了“数字鸿沟”。 西部地区企业信息化建设严重滞后,使得这些地区的企业与发达地区企业以及国外企业之间失去了竞争与协作的基础平台,在很大程度上阻碍了西部地区企业参与国际竞争、合作与交流的进程。西部地区企业信息化水平很低,必然造成企业在研发、生产工艺、管理、成本控制、营销等方面成本增加,企业整体运行效率降低,竞争中必然处于劣势。同时,也极大地限制了西部地区企业按现代企业模式成长。信息化条件下企业的成长是知识型的、跨越式的,而这是完全依赖于企业获取、占有、处理、反馈信息的能力的高低。企业信息化建设的滞后,使西部地区企业成长处于传统的企业成长环境,企业扩张和发展极其缓慢,企业难于融入世界经济主流,很难快速形成在国内外有较大影响、对西部地区经济有强大带动力的企业群体。 根据上面的分析,可以将在推动西部地区以信息化带动工业化发展战略的实施过程中存在的这些制约因素,概括起来主要有:从宏观角度来看,限制性因素主要有:(1)企业、社会与政府的信息化程度都还较低,实施以信息化带动工业化发展战略的外部环境较差;(2)信息基础设施较落后,网络带宽不足,转输速度慢,资费昂贵,较大程度上制约了西部地区以信息化带动工业化发展战略的实施;(3)政策和法制建设条件还不成熟,缺少宏观约束和激励机制;(4)地方政府相关职能部门的支持和引导不够。由于国家以信息化带动工业化发展战略正在实施之中,缺乏成功的指导性经验,客观上制约了西部地区企业这一战略的实施;(5)服务中介机构有待进一步发展和完善。 从微观层面看,影响信息化建设的主要因素有:(1)企业管理者对电子商务和企业信息化的重要性和必要性认识不足,对此工作重视程度不够。信息经济是以知识和信息为基础的经济,信息经济的发展将改变企业竞争力的内涵。决定企业竞争力的关键不再是资本,而是知识、信息和技术;(2)企业缺乏工业技术与信息技术兼备的高层次、复合型人才实施以信息化带动工业化发展战略难以顺利起步;(3)r d政策、资金支持力度还较小,企业资金投入有限;(4)基础工作不规范、组织管理制度不够完善。企业管理基础难以适应实施以信息化带动工业化发展战略的需要,亟待进行调整建设和完善;(5)内部资源有一定改观,但远远不能满足企业信息化的需要;(6)以信息化带动工业化,面临系统庞杂、功能复杂、投资巨大、实施周期长、见效益慢的局面,企业大多效益欠佳,发展后劲和实力有限,积极性较低。 三、推进西部地区信息化建设的对策 1.加强信息网络基础设施的建设和管理 信息基础设施是信息化发展的基础和前提,是顺利推进信息化的保障,同时也是信息化发展水平的重要标志。随着国家信息服务业的发展,全国经济信息网、企业产品信息网行业信息网、国际互联网等一大批经济数据网的上网开通通过网络使信息资源得到充分利用不仅是全球经济热点,也已经成为区域经济发展的关键。对西部地区而言,要加快信息网络的建设和加强管理,坚持推进“三网合一”工程,坚持统筹规划,统一技术体制和标准,使网络结构和布局趋于合理化、科学化。要采用先进技术实现网络融合的平稳过渡和升级换代,逐步建设宽带高速信息网,大力发展信息高速公路,进一步优化西部地区实施以信息化带动工业化发展的基础环境和条件。 2.推动信息技术产业化 信息技术的发展是其产业化及广泛运用的前提。西部地区要围绕信息产业的发展,加快从事系统开发集成及信息服务业的企业建设,把信息产业为主的高新技术产业作为重点培育对象,作大、作强信息产业为主的高新技术产业,推动信息产业为主的高新技术产业成为新的经济增长点。要加快制定相关的政策和措施,鼓励工业企业调整产业结构大力发展信息产业为主的高新技术产业,鼓励和吸引国内外资金发展信息产业为主的高新技术产业。要重视在以集成电路和软件技术为重点的核心技术上取得重大突破,要加快软件产业和集成电路产业的发展,支持和提升计算机与网络产品、通讯产品、数字视听产品和新型元器件等产品的发展掌握电子信息产业发展的主动权。要重视加快计算机集成制造系统建设,使工业企业的新产品开发建立在计算机辅助设计与制造的基础上,努力提高技术装备和工艺流程的信息化水平,增加产品的科技含量。 3.加大信息技术对西部地区传统产业的改造 要重视借助现代信息技术引进现代化、先进的管理理念,并强化企业管理制度、技术的改革,使信息化技术的引进实现从单项应用向集约化、综合化、网络化应用方向发展。应用的主要目的是节能、降耗、减少污染、提高产品质量。应用的重点应是国有大中型企业,同时,也要积极引导中小型企业应用信息技术加快企业改造,要通过广泛应用信息技术,加快企业产品更新换代,提高市场竞争力,促进企业生产技术和管理现代化,提高企业的整体素质。 4.进一步促进西部地区科技和教育领域的信息化 科技教育部门一方面要加快自身的信息化建设,进一步建立和完善相应的辅助科研和教育的计算机网络系统,提高科技教育水平,另一方面要肩负起信息化人才培养的重任。充分利用多种教育资源,加快各类信息化人才培养速度,提高专业人才、管理人员的素质和水平,提高广大劳动者的信息化技能,不断增强全民信息化意识。 5.加快与西部地区发展相关信息化社会环境的建设 信息化带动工业化,要有相应的信息化社会环境保证。加快区域国民经济宏观管理部门的信息化建设,提高经济运行质量和效率;提高金融、海关、税务、外贸、商检等部门和行业应用信息技术的水平,使金融、财税、外贸的宏观调控在西部地区经济发展中发挥重要作用;加快发展面向经济和社会的信息服务业。信息服务业是信息产业中最具活力与潜力的新兴产业,它直接服务于国民经济及社会发展的各个领域,对于开发、信息利用、信息增值具有重大带头作用。 6.重视和加强对企业开展信息化工作的指导 企业作为国民经济的基本单元,其信息化程度是国家信息化建设的基础和关键。对西部地区而言,现阶段的主要任务在于引导企业将已有的各种以信息技术为主的高新技术与企业的生产有效结合,实现科技成果的转化与推广,积累经验,增强企业发展的后劲。要实现这一目的,地方政府相关管理职能部门一方面要结合地区经济发展对信息化工作的需要,制定本地区企业信息化发展规划,为企业开展信息化提供必要的政策支持;另一方面,还应进一步加强对本地区企业信息化工作的具体指导,并采取切实措施保证各项政策的具体实施。通过政府和企业的有效合作,推动西部地区企业信息化的开展。 综上所述,以中西部为主体的西部地区要实现以信息化带动工业化发展的新型工业化发展目标,政府、企业各级各类人员要树立以信息化带动工业化发展的意识;要制订以信息化带动工业化的发展计划,通过政策调控,引导企业加快信息化建设;要鼓励企业积极发展信息技术含量高的产业,培育新的经济增长点;要通过快捷的信息服务,使企业能够有条件采用先进适用的信息技术改造、提升传统产业。通过充分运用信息技术,有效缩短与发达地区的发展差距,将比较优势转化为竞争优势,以促进经济快速、可持续发展。 工业信息化论文:信息化与新型工业化问题研究 论文关键词:信息化 新型工业化 论文摘要:本文通过深入分析信息化、工业化、新型工业化的内涵,从论和时间的视角,研究信息化在新型工业化中的重要地位和作用,并结合我国经济社会实际,针对如何促进工业化与信息化的融合,以信息化带动工业化,实现新型工业化,提出了对策建议。 坚持科学发展观,以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,加速信息化与工业化的融合,走新型工业化道路,是未来相当长时期指导各项经济工作的基本方针。但在许多地方的实践中看,在对什么是新型工业化、怎样才能走上新型工业化路子等问题的认识和把握上还有差距。在党的“十七大”精神指导下,本文根据理论分析和调查研究,分析信息化与工业化的关系,研究信息化在新型工业化中的地位和作用,围绕如何用信息化带动工业化问题提出建议。 一、对新型工业化的理解和认识 党的十六大对新型工业化的完整表述是:“坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。要真正理解和把握新型工业化的路子,首先要深刻理解和准确把握信息化、工业化、新型工业化等概念及其内涵。 所谓“化”是指由一种特定的力量引起的持续的、内在的改变,在形态上表现为一种趋势,一种进程。在“化”的过程中,这种力量与被作用的事物不是简单的叠加或混合,而是通过渗透达到融合,成为不可分割的有机体,使事物发生某种质变。信息化是指伴随着信息技术的广泛应用而出现的、以信息作为重要的生产和生活资源的一种持续的社会改造和进化过程。在这个过程中,信息和信息技术被广泛应用于人类的生产和生活的各个方面,并引起社会结构各个方面发生深刻变化。而工业化是相对以农业经济为主的社会形态而言的,是指一个国家或地区以机器大生产和城市化为主要特征,不断增加工业经济比重,普及工业产品的应用,改变生产方式,改变经济结构、社会结构的过程。它是就整个社会形态而言的,不仅包括经济结构的变化,而且包括社会、文化、观念、心理等等整个社会生活方式的变化。 信息化与工业化是人类文明进程中的两个重要发展阶段,是现代化的两个基本标志。信息化是建立在高度的工业化基础之上的,是工业化和科技进步到一定程度的结果。信息化既不能超越工业化,更不能代替工业化,但是信息化可以带动工业化,加速工业化进程,并使其运行方式发生深刻变化。国际上,信息化和工业化正在处于相互促进、相互融合中。“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”就是站在战略高度提出来的,符合我国现阶段社会发展情况的一种新型工业化道路和信息化模式;是建立在客观规律基础上的跨越式发展战略;是适应时代变化, 利用后发优势,加速实现现代化的重要决策。 所谓新型工业化是就工业化的实现方式而言,是对工业化的质的描述和要求,它区别于传统工业化的特点是:科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥。党的十六大明确表述我国新型工业化的实现途径是“以信息化带动工业化”,既不是工业经济比重的简单增加或工业内部结构的简单调整,也不是单纯的采用新技术、新方法。而是像党的十七大强调的那样:“大力推进信息化与工业化融合,促进工业由大变强”。 信息化主导着新时期工业化的方向,贯穿于新型工业化的始终,是新型工业化道路的关键,加速新型工业化进程的一切方略都必须围绕“信息化”这个核心手段展开。离开信息化,无论怎样的高技术化,怎样的经济结构,都不可能成为新型工业化,只有用信息化武装起来的工业化才是新型工业化。及时而有力地抓住信息化所带来的机遇,发挥后发优势,实现社会生产力的跨越式发展,是时代的需要。为此,各级政府要“大力推进国民经济和社会信息化”,把信息化作为“覆盖现代化建设全局的战略举措”。 我省面临经济和社会转型与发展的双重压力,必须强化各方面对新型工业化的认识和理解,统筹考虑经济与社会、国际与国内的各种因素,把信息化与工业化的双重任务统一起来,落实到各项方略和实际工作中去。 二、信息化对工业化的带动作用 以信息资源开发利用和信息技术应用为主要特征的信息化过程表现出极为强大的普适性、扩散性、渗透性、融合性和创新性。这些特性决定了信息技术对工业生产的影响无处不在,信息化能够持续地、全方位、全过程地进行,并不断深化对工业化的影响,形成了信息化与工业化相互促进的新型工业化。因此,信息已经同能源、材料一样成为基本的生产要素,并且成为现代经济竞争、市场竞争的核心和关键要素。 信息化带动工业化的实现途径可概括为以下几个方面:一是指明工业化的方向。新型工业化必须在信息化的框架内进行,以信息化为方向,不能脱离信息化的思路。二是促进工业产业的增长。信息技术的引入,带动技术创新,一方面通过增加制造能力、丰富产品、适应个性化需要,扩大工业生产;另一方面直接带动整个信息设备制造业的市场需求。三是促进结构调整。利用信息资源和信息技术,改造原有的工业格局和工业企业的生产、管理和销售,使整个工业领域资源配置有效、结构合理。四是提升工业经济运行质量。通过信息化提高资源利用率、提升企业运转效率,提升产品的质量和服务能力,提升整个产业的活力。五是节约交易成本。通过电子商务,打破地域限制、缩短交易时间,减少交易成本。六是扩大市场需求。通过信息技术的采用,可以创造需求、创造市场,带动工业化的更大发展。 三、信息化带动工业化的战略着力点 目前我国正处于工业化的中期阶段,信息化的带动作用主要应体现在调整经济结构,转变经济发展方式,解决技术水平低、产品科技含量低、管理落后、市场效率低、竞争力差等突出问题上,并以此作为以信息化带动工业化的着力点。 1、以用信息技术改造传统产业为突破口,加速制造业信息化 产业升级是个渐进的有序流动过程,传统产业正在从发达工业化国家和地区向正在工业化的国家和地区转移,我国这种产业的转入国。把握新的历史机遇,把工业化与信息化结合起来,走用信息技术提升传统产业,加快产业优化升级的新路,是建设新型工业化的需要。只要大力引进先进的信息化技术加以优化改造,就能够大大节约传统工业升级换代的时间和成本,后来居上,发展出先进的工业生产力。 信息技术与传统技术相结合,对传统制造业最具有革命性作用是导致了制造系统智能化。现代智能化的企业并不全是高科技的软件企业,大量的智能企业是依靠计算机辅助制造技术消减成本、节约能源、减少浪费,生产传统产品如奶制品、家具、金属制品,甚至水泥等的企业。 要采用各种措施,大力推进企业信息化。一是用信息技术提高企业装备水平。在生产、制造方面,应用信息技术对原有装备进行技术升级,以适应工业生产智能化、柔性化、高速、高效的要求。二是用信息技术改造工业流程,提高企业技术创新和新产品开发、生产能力。三是用信息技术提高传统产品的电子化、数字化、智能化水平,提高产品科技含量,优化价值链,延长传统产品生命周期。 2、充分利用信息资源和信息手段,推进企业管理信息化 信息技术作为管理的工具加入到了管理领域,导致了管理由科学管理向信息管理转变,实现了管理学的又一次革命,使一些过去无法实现的管理思想、管理方法得以实现。现代的信息管理革命的内容主要可归纳为几方面:一是管理结构的扁平化。信息技术在管理领域的应用,实现了信息传递、处理的电子化,导致了管理结构由金字塔结构向扁平结构转变。二是管理方式柔性化。大量规范化、日常管理被模块化的电子信息系统替代,能够很容易地根据管理的需要进行组织结构和管理流程调整,以适应形势和管理的需要。三是管理过程民主化。信息化打破了信息的少数人垄断,使管理的公开化、民主化、科学化成为可能。 目前我国企业管理尚处在经验管理向科学管理转变时期,进入到信息管理层次的企业还不是很多,这说明在我省用信息技术改进管理还有很大的空间。 3、大力发展电子商务,扩大市场渠道,提高交易效率 现代电子商务是运用现代信息技术整合商务活动中的信息流、资金流和物流所创造新的商务模式。一是极大地降低了传统交易活动中的产品搜寻和价格谈判成本,提高了交易效率。二是信息网络与传统交通网络相结合形成的现代物流系统,通过信息技术的优化和整合,最大限度地降低了交易活动中的物流成本和最大限度地节约了物流的时间。中小企业与市场特别是国际市场的通道难以建立,交易成本巨大,大大限制了中小企业的市场空间。电子商务是解决这类企业市场通道的最佳选择,也是成功之路。 4、采取有效措施,促进人的信息化 我国信息化的硬件投入十分迅速,但是在信息化进行大量投入的同时,信息化对传统工业化提升作用不明显,根本的原因就是人的信息化不到位。 因此要尽快促进人的信息化。一是采用组织手段,提高各级领导对信息化战略地位的认识,加深他们对信息化作用、如何发挥信息化效能的理解和把握,提高他们的信息化决策能力。二是提高企业高级管理人员的信息化知识水平,增强他们把信息化与企业生产、经营、管理、决策相结合的能力。三是提高全社会对信息手段、工具、设备的利用能力,提高全社会对信息化管理的适应性和自觉性。 工业信息化论文:论信息化与工业化融合中的区域产业结构升级 论文 关键词:信息化与 工业 化融合 区域 经济 产业结构 优化升级 论文摘要:党的十七大报告明确提出“ 发展 现代 产业体系,大力推进信息化与工业化融合,促进工业由大变强”这一新思想,从产业系统上看,“两化融合”通过对区域主导产业的优化、对辅助产业和基础结构的提升、对新兴产业的催生,促进区域产业结构优化升级。 一、“两化融合”对区域主导产业的优化 区域经济的发展离不开区域产业结构的先进合理和主导产业的正确选择.主导产业既是现代经济发展的驱动轮.也是形成合理的区域产业结构的核心。现代区域经济的增长。从根本上讲是产业部门成长的过程,而成长首先是从主导产业部门成长开始著名经济学家罗斯托认为主导产业的发展对区域经济的增长会产生扩散作用.把自身已有的优势辐射到其产业链上相关的产业中去.进而带动整个区域经济的发展。这一扩散作用的根本在于创新的优势,“在这些部门中,革新创造的可能,或利用新的有利可图或至今尚未开发的资源的可能.将造成很高的增长率并带动这一经济中其他方面的扩充力量”。 “两化融合”本身就会形成区域主导产业。一方面.随着现代信息技术的飞速发展及其在各个领域的广泛利用。 区域 经济 结构调整有赖于积极推动流通、运输等领域的信息化进程。普及推广终端数字设备、条码技术、pos系统、 电子 订货系统、edi技术,实现电子订货、电子转账和票证自动处理。完善大中型商贸 企业 局域网。实现与虚拟商贸社区的互联。建设物流信息公共平台,实现生产、物流、海关、码头、商检、口岸等物流信息系统的一体化。整合公路、铁路、民航、水运、邮政、仓储等部门的信息资源,推进电子商务在服务业中的普及应用。 “两化融合”能促进区域主导产业的增值。信息化与 工业 化融合对于资本的增值作用明显。主导产业是一区域的经济结构支柱,而信息化与工业化融合会锦上添花,通过技术创新,将使生产的可能性边界不断扩大,从而提高经济效益;相反,缺乏了信息化与工业化融合支持的主导产业将在区际贸易中处于极为不利的境地。一方面,该区域主导产业产品难以进入外部市场.即使进人后也会因为产品技术含量低、档次不高而缺乏竞争力,致使主导产业的经济效益维持在低水平上。从我国实际来看,同样是汽车产业.如果简单观察就会发现,在吸引科技能力较强、“两化融合”较突出的一些经济区域中的汽车企业,一般处于中高档市场而在一些“两化融合”能力较低的省市中,即使把汽车生产作为主导产业之一,往往也只能进人中低端市场两者经济附加值的高低、对区域经济 发展 贡献力度的大小不言而喻。 “两化融合”将实现区域主导产业的飞跃。区域主导产业是一定地域空间经济在较长一段时间内经过理性和非理性的碰撞、市场竞争与政府引导后大浪淘沙的产业选择主导产业能在一定时期内支撑起区域经济的发展,但受产品生命周期及区际竞争的影响,不可能永葆长青。在既有主导产业已显颓势、新的区域主导产业尚未成型时,只有依靠“两化融合”来提高区域主导产业的生产率、改进其产品质量、完善其产品性能。从而提高产业竞争力,延长以至推进区域主导产业再获发展“两化融合”对于区域主导产业的优化有着至关重要的作用.特别是制造业在当今我国有着不可替代的地位.在一些地区。信息化发展使制造业发生了非同凡响的改变.不仅使其制造精度大为提高.也促进其产品有了实质性的变化。 二、“两化融合”对区域辅助产业和基础结构的提升 “两化融合”能提高区域辅助产业和基础结构的效率。相对于主导产业的规模效应和受关注程度.辅助产业和基础结构在区域产业结构中往往处于“两化融合”的后端.即信息化建设和投资量一般不集中于此处。但正因为此,“两化融合”在区域辅助产业和基础结构中一旦出现并加以利用,其生产效率将得到更为显著的提高。譬如.在一发达的经济中心。由于产业群和人群的高度集中.难免会出现大量的塞车和运输难题而运输管理的信息化创新。可以大大提高了物流、人流的速度,也客观上提高了资本流动的速度.会大大促进区域经济以至主导产业的发展 “两化融合”会改进区域辅助产业和基础结构的生产方式。在区域产业结构中,处于次席位置的辅助产业和基础结构环绕主导产业而进行.但却因“两化融合”的作用.将使其改变生产方式。如循环型环保产业的兴起,在融入了信息化元素后.不再是过去那种简单的处理各种废弃物。像2005年2月底.福建省首家垃圾焚烧发电厂在晋江建成。该发电厂采用先进的焚烧发电技术,通过信息化的管理.焚烧后的垃圾废渣和尘灰可加工成水泥砖和水泥添加剂.垃圾利用率达99%。 “两化融合”可以形成宽广的区域辅助产业和基础结构。利润是资本追逐的目标.市场经济条件下产业结构的建构在很大程度上依赖于资本的流动。随着区域主导产业因“两化融合”产生的优化发展.既会带动相关产业的前进,又会产生强大的市场需要,从而吸引大量投资的涌入。而且.信息化与工业化融合也会使区域辅助产业和基础结构产生新的亮点,诱导资本的投入。在此情况下.区域辅助产业和基础结构的规模和领域会增大一方面体现聚集效益,使其生产成本降低,最大化利用资源;另一方面,会开拓区域辅助产业和基础的边界范围.能为主导产业提供更多、更优质的服务.挖掘更大的增值空间。 区域经济结构调整有赖于积极推动流通、运输等领域的信息化进程。普及推广终端数字设备、条码技术、pos系统、电子订货系统、edi技术,实现电子订货、电子转账和票证自动处理。完善大中型商贸企业局域网。实现与虚拟商贸社区的互联。建设物流信息公共平台,实现生产、物流、海关、码头、商检、口岸等物流信息系统的一体化。整合公路、铁路、民航、水运、邮政、仓储等部门的信息资源,推进电子商务在服务业中的普及应用。 工业信息化论文:物流信息化建设烟草工业论文 一、烟草工业物流信息化建设现状 我国烟草工业物流体系包括18个工业公司、99个生产点,以及33个省级商业公司和367个商业配送中心,基本上形成了一张覆盖全国的物流网络。烟草工业物流规模庞大,结构复杂,但发展至今仍一直处于分散和独立的状态,在观念、标准、技术、设备、人才方面存在诸多问题,不能形成完整的物流服务链条,已经成为制约烟草工业发展的一大瓶颈。各工业企业物流信息化水平偏低,尽管陆续建成和实施了一些物流信息系统,如运输管理系统、仓储系统、GPS系统等等,但信息系统建设不完整、信息资源浪费严重、数据缺乏统一标准、现有系统之间相互孤立、信息化建设发展极为不平衡等问题已经严重影响了烟草工业物流的现代化进程与发展速度。 二、烟草工业物流信息化建设目标 依据行业物流发展要求,遵循国家局“整体规划,分步实施;统一标准,深度集成;快速拓展,持续推进”总体思路,依据“统一平台、统一数据库、统一网络”的技术要求,工业企业物流应以流程梳理和优化为基础,统筹数据采集、业务处理和管理决策三个应用层面,搭建一个覆盖全面、各向畅通、反应便捷、运作高效的物流信息化体系。 三、烟草工业物流信息化应用架构设计 a)烟草工业物流战略架构。根据行业战略发展规划,物流将作为支持性的业务进入企业核心价值链,与原料、技术、营销三大核心业务共同构成各工业公司核心竞争力。在这种架构下,要求各工业企业物流提供整体服务,同时与三大中心一样,作为核心单位,承担工业物流管理职能,乃至部分供应链服务职能。b)烟草工业物流运作模式。烟草工业物流普遍采用“集中管理、分级实施”的业务运作模式。根据生产、销售、采购需求,制定物流计划,物流中心(公司)根据计划实施运输、仓储等物流作业。上述模式要求对工业企业的各类物流信息实现统一管理,并通过物流中心(公司)实现整体运作和管理。通过对工业内部的信息流和物流的统一管理,将采购物流、生产物流、销售物流环节由物流中心(公司)实行统一组织,打通供应链物流环节,构筑成为一体化物流体系。c)烟草工业物流信息化应用架构设计。基于核心物流业务发展以及物流中心(公司)运行的需要,烟草工业物流信息化建设应充分考虑自身特点和需求。同时,物流信息化系统的规划及应用与行业系统、工业公司相关系统有着密切的关联,需要遵循行业和各工业公司的信息化总体规划和技术标准。依据对相关工业公司信息化现状的分析,物流信息化总体应用架构可以按下图进行归纳:整个应用架构可分为工业物流信息化应用架构及相关外部系统两大部分。就烟草工业物流来说,主要应用应包括决策支持、综合管理、业务管理、业务协同、作业执行以及自动化支持等六大功能板块,以实现整个工业物流不断发展的运营和管理需求。d)烟草工业物流信息化应用系统设计。基于对物流中心(公司)信息化应用架构的设计内容,整合各项应用之间的关联要素和共同点,物流中心(公司)的关键应用系统设计如下图所示:整个应用系统设计包括三个主要层次,一是决策管理层:它是针对业务管理及决策支持等应用功能而设计开发的物流综合管理系统或模块,可以与国家局行业物流系统实现对接,同时也为工业公司物流运营和管理提供数据支持。二是业务处理层:包括智能运输调度与数字仓储管理两大核心系统,以及相对独立的商务结算系统。三是物联网数据采集层,包括GPS/LBS/GIS系统、车载及手持系统、RFID系统、监控系统等。 四、烟草工业物流信息化技术架构设计 a)整体技术架构。按照国家局提出的“统一平台”要求,烟草工业物流信息化应用系统建设所采用的技术架构应以安全、可维护、易拓展、高效率为设计基础,促进技术构架与业务的相互融合、协同工作,使得物流应用系统能够随需而变,满足业务部门的需求。通过对相关工业公司的调研和需求分析,对技术架构进行了如下设计:整个技术架构通过基础资源层、数据交换层、信息资源层、服务引擎层、业务应用层、展现层来搭建物流信息体系,并通过信息安全保障、运维保障体系来确保信息系统安全稳定。b)关键技术设计i.服务引擎层设计。服务引擎层设计主要采用工作流引擎技术,支持BPEL标准,支持SOA架构,支持子流程、流程分支等基本的工作流功能。ii.业务逻辑引擎设计。业务逻辑引擎使用工厂设计模式,通过XML配置文件,运用类反射机制,完成系统业务逻辑部分的定制工作。物流信息系统通过内置的业务逻辑引擎,可以实现业务逻辑部分的高配置性。iii.调度规则引擎设计。采用高效、灵活的调度规则引擎,对于自动配车、自动配载、订单拆分等核心规则的调整或优化,可通过前台可视化配置或定义,无需要后台编程实现,支持热插拔规则变更,易于维护。iv.持久层管理组件设计。采用Cosconetwork.DAO库数据库持久层组件,通过对JDBC进行轻量级的对象封装,来完成应用程序和数据库之间的交互操作,使得系统在更换数据库时将花费更小的代价,也为系统数据权限的实现带来了很大的方便性。 五、总结 本文根据烟草工业物流的现状和发展方向,对工业物流信息化系统的应用和技术架构进行了研究,提出了系统总体框架和建设思路,并结合实际工作将其运用到了某工业公司的物流信息化建设规划之中。该设计方案贴合实际,灵活方便地实现了物流信息化建设目标和要求,通过近一年的设计和调整,依据设计方案进行的信息系统建设已经开始实施并取得了较好效益。 作者:毛凡楷王如龙单位:湖南大学信息科学与工程学院 工业信息化论文:企业信息化和工业化的交互 1信息化与工业化深度融合的内涵 “深度”词语的含义: (1)深浅的程度;向下或向里的距离。 (2)达到的程度很深。 (3)(工作、认识)触及事物本质的程度。 (4)事物向更高阶段发展的程度。信息化与工业化深度融合从具体技术方面包括技术融合、产品融合、业务融合、产业衍生四个层次,而且要求基础信息化广泛、深入本质,向着产业升级换展。从其内涵出发,推进两化深度融合要抓好以下五个方面:推进信息化在工业和建筑业领域的应用和融合,促进先进制造业发展;推进信息化在服务业领域的应用和融合,促进现代服务业发展;推进信息化在农业、能源、交通等基础行业的应用和融合,促进现代农业和能源交通发展;大力推进信息化在自主创新、中小企业和城镇化发展等方面的应用和融合,提升构建现代产业体系的驱动力;推进信息化在节能减排、产业聚集、政府服务等方面的应用和融合,改善构建现代产业体系的保障支撑条件。信息化与工业化深度融合的实施以应用在企业为主,尤其是制造业。将先进的信息技术与企业的传统工业相结合,提升企业在行业内的竞争力,为企业谋求更多的利益。企业信息化与工业化深度融合这一过程本质上是一个信息过程,即企业将新知识、技术、系统和工艺等生产要素重组后引入企业中应用的过程。企业不仅需要通过主动搜寻,处理加工和分析研究相关的信息,还需要促进新信息在企业内部有效流动为企业赢得更多的效益。 2企业两化深度融合及其信息保障体系 2.1企业两化深度融合对信息的需求性企业两化深度融合对信息的需要范围涉及各个领域,全面而深入。主要呈现以下特点: (1)信息需求的准确性、完整性和系统性。信息技术、信息系统或信息产品等用于企业时要求企业人员(包括:战略层人员、战术层人员和作业层人员)准确、全面和系统的掌握与此相关的所有信息,所谓“知己知彼,百战不殆”。准确性是对企业人员在获取信息时最基本的也是最重要的要求。完整性、系统性是要求企业人员将信息化融入本企业时,借鉴成功企业实例,提高应用效率,减少不必要的浪费。 (2)信息需求获取的多样性。企业两化深度融合对信息的需求范围广泛而深入,因此企业人员在获取信息时要从多渠道,多角度来获取多样信息,即信息源的多样性。企业中的信息源包括企业的内部信息源和企业外部信息源,如:专利文献、政策汇编、技术手册、标准汇编、研究报告,新技术、新材料、新工艺、新设备和动态性资料汇编、市场、客户、产品样本、实物、会议等。随着内联网、外联网和互联网的发展,企业开发或购买的数据库以及信息服务机构提供的数据库,行业网站等陆续都成为企业重要的信息源。 (3)信息需求的依赖性。信息需求的依赖性主要体现在对信息服务机构的依赖性。在这个信息爆炸的社会,企业自身往往无法有效的满足对信息的需求,信息服务机构的出现便解决了企业的这一困扰。为了高效、便捷的获取信息资源,企业对信息服务机构的依赖性也越来越强。 (4)信息需求的阶段性。企业信息需求具有明显的阶段性,例如:企业开发新的信息系统时,在启动、实施和检验阶段对信息的需求特点分别是选择性、调整性和反馈性。在信息系统的启动阶段,企业人员需要选择适合企业需求的信息,以此建立适应企业的信息系统。在实施阶段,企业人员需要不断调整信息需求,使其集中于信息系统的进展情况。在检验阶段,企业人员需要对信息需求进行不断反馈,信息需求的重点是信息系统的适用性和稳定性。 2.2企业两化深度融合的信息保障体系的内涵和要求随着“信息”地位的不断提高,信息和信息系统安全已成为21世纪关乎国家安全的关键因素。尤其是网络时代的兴起,信息化程度空前提高,企业带来更多效益的同时,伴随而来的也就是风险增加、漏洞丛生等“负效应”。信息保障便受到很多企业的青睐。信息保障的对象是信息以及处理、管理、存储、传输信息的信息系统;目的是采取技术、管理等综合性手段,使信息和信息系统具备机密性、完整性、可用性、可认证性、不可否认性,以及在遭受攻击后的可恢复性。企业两化深度融合是一个高度依赖信息活动的过程,对信息和信息保障有着强烈的要求,因此要推进企业两化深度融合的进程,保证成功率,就必须构建适合企业的信息保障体系。企业两化深度融合的信息保障体系应该是一个基于促进两化深度融合的,具有强大的数据采集、加工、存储、传递和利用能力的系统。其目标是为企业提供良好的信息服务,即能够提供时效性好、价值高、质量好、针对性强、全面系统的信息资源,提供促进企业在两化深度融合的强有力的信息支持,降低风险,提高企业两化深度融合的成功率。因此企业两化的信息保障体系具有如下要求: (1)具有强大的信息采集、加工、存储、传递和利用的能力。为了实现企业两化的深度融合,企业能够利用先进的信息技术,通过企业内外部各种信息源获取多样性的信息资源,对大量的信息资源进行信息抽取,最终得到结构化的分类数据供企业决策者参考。 (2)具有畅通的信息渠道。畅通的信息渠道是信息保障体系必备条件之一,其目的是消除信息噪声,减少信息失真和污染程度,以保证信息的安全和准确度,供决策者做出正确的决策。 (3)具有良好的环境适应性。企业两化深度融合的信息保障体系需要具有一定的弹性,即具有良好的环境适应性。企业时刻受到内外部环境的影响,因此企业两化深度融合的保障体系能够随着环境的变化而调整,增补新的功能以满足企业的信息需求。 3企业两化深度融合的信息保障体系的构建 根据信息保障体系的内涵和要求,构建促进企业两化深度融合的信息保障体系时,需结合其关键影响因素。由于各个因素之间存在联系性和制约性,使得在构建信息保障体系时,需统筹各项因素。 3.1信息保障体系的关键影响因素 (1)信息基础设施以计算机为主体的信息基础设施是企业两化深度融合的信息保障体系的硬件基础。企业内外部环境、政策、市场需求和客户需求等信息的搜集、存储、加工、传递和利用均依赖于企业的信息基础设施,强大而稳定的硬件基础便成为信息保障体系的坚强后盾。信息系统是企业两化深度融合信息保障体系的软件基础设施,在信息保障体系中同样发挥着支持性的作用。企业中信息系统主要包括:MIS、DSS、EIS、ERP、SCM、CRM等以及企业信息系统网络,如:企业内联网(Intranet)、企业外联网(Internet)、电子商务\电子数据交换信息系统(EC\EDI)和全球商务信息系统(CALS)等。 (2)信息资源信息资源是信息保障体系的产物,其质量优劣,直接影响了企业两化深度融合的进程。由于信息保障体系对信息的获取方式多样性的特点,同样决定了信息资源的多样性,包括:两化深度融合后企业输出产品的客户喜爱度、产品市场占有率、竞争者的市场占有率等市场信息;政府扶持、资金力度支持和企业相关税收等政策信息;银行贷款利率、风险投资等金融信息以及先进的管理水平、管理技术和先进的管理经验等管理信息。信息资源一般都以网络信息资源和非网络信息资源存在于企业内外部。因此信息资源的获取程度是信息保障体系构建不可获取的因素。 (3)信息人信息人主要指企业中的信息主管、信息技术人员和信息工作人员。信息人的素质直接影响到信息服务的质量。因此信息人是一种复合型人才,即具有专业的信息技术能力,又具有敏锐的洞察力,可以有效辨别信息的真伪。当然,信息人是不可多得的人才,企业在引进信息人才的同时,也要大力培养企业内部人员的信息能力。 (4)信息文化企业信息文化对企业两化深度融合的促进发挥着关键性的作用,因此信息文化也是构建信息保障体系必要的因素之一。企业信息文化对企业具有积极的导向、凝聚、激励、约束和辐射功能,企业信息文化建设的滞后会严重影响企业的信息化建设进程,制约企业的核心竞争力的形成。 (5)评价体系标准的信息评价体系也是构建信息保障体系不可或缺的影响因素,它可以对企业两化深度融合的程度进行定量的评价,以此判断企业两化深度融合的进程和状况。 3.2信息保障体系的构建基于以上信息保障体系的关键影响因素,企业两化深度融合的信息保障体系主要从以下几方面构建: (1)建立企业互助和信息服务平台相结合的信息保障体系。随着社会信息量的不断加大,信息资源复杂多变,企业内部信息系统应用的局限性往往让我们对信息需求可望而不可行,这也阻碍了企业信息化与工业化深度融合的进程。为了提高信息资源的获取度和利用度,首先:加强企业内部各部门的信息交流和传递,避免信息孤岛和信息污染等信息无法高效率传递和共享的现象。其次:可以加强企业--企业中间的相互交流,利用各企业的优势查缺补漏,实现信息资源的共同开发和共享,也可以发展国际交流获取国外先进的信息资源、信息技术和管理经验等。企业在互助的同时也可以与信息服务机构建立起长期合作关系,借以利用信息服务机构先进的信息服务,获取有利于企业两化深度融合的信息。因此企业互助和信息服务平台相结合的信息保障体系是必要的。 (2)建立利于企业两化深度融合的网络信息资源和非网络信息源相结合的信息保障体系。信息资源是信息保障体系的输出成果,其质量好坏直接关系到企业两化深度融合进程,因此企业应该利用企业扎实的基础设施将从网络获取的信息资源同企业获取的非网络信息资源(如:会议记录、专利文献、产品说明书等)结合起来,从多渠道、多角度获取企业的信息资源,保证信息资源的完整性、系统性和准确性,并可以达到创新企业信息需求和集成信息资源的目的,为促进企业两化深度融合提供完整的信息基础。 (3)建立信息收集能力和信息技能相结合的信息保障体系。随着网络信息交流在信息获取渠道中地位的提升,企业员工对信息的收集,辨认能力以及成为企业关注的焦点,因此信息服务人员希望企业员工可以掌握住网络信息源分布,网络信息检索等相关信息技能,所以企业管理者应该承担起向信息工作人员培训网络技能的任务,并向他们传递最新的信息源动态变化和常用网络技术的知识。 (4)建立一套具有标准评价体系的信息保障体系。企业两化深度融合的信息保障体系的质量、效果必须进行系统的,科学的评价。通过有效的评价,可以定量的判断出企业两化深度融合的进程和融合中出现的问题,有则改之,无则加勉,总结经验和教训,为下一步的发展做好铺垫。目前,我国还没有制定出科学的评价体系,因此我们在建立评价体系时一定要秉着科学性、层次性、整体性、可行性和对比性的原则。 4结论 在信息保障体系构建中企业的信息制度、信息组织结构和信息文化等同样不能比忽略,企业当然也要结合自身情况应用适合自己的信息保障,提升企业产品在行业中的竞争力,获取更大的利益。作为中国经济转型中强有力的代表--信息化与工业化深度融合。这一政策的指定体现了我们党和政府对信息化和工业化和我国经济转型的深刻认识。因此,本文的信息保障体系的构建希望能够为企业信息化与工业化深度融合的顺利进行提供微薄之力。 作者:徐迎迎单位:安徽财经大学管理科学与工程学院 工业信息化论文:浅析工业行业信息化 摘要:用岭回归削弱多重共线性的影响,对中国工业行业36个分行业信息化建设的贡献率进行测定和分析。各行业信息化建设贡献率的差异较大,且在总体上超过了资本和劳动的贡献率。 论文关键词:中国工业行业;信息化;经济增长;贡献率 按传统的增长理论,经济增长取决于可利用物质、资本和劳动力等要素,这些物质、能源是有限的,绝大多数是不可再生的、不可共享的。因此,一些经济学家为经济增长的潜力而担忧。信息是同物质、能源构成客观世界的三大要素之一,它是无限的、可再生的、可共享的。经济信息化的主要特征是信息要素广泛渗透到人类社会各种经济活动之中,社会经济发展主要不是有赖于物质材料的增加与新能源的开发,而是有赖于信息力量的推动。全球范围的信息化使信息基础结构成为国民经济的新支柱,以互联网为物理基础建立起来的电象空间成为人类的一种新型生存空间。信息化建设投资很大,信息化基础设施的建设速度很快,但却不容易将信息化的投入和产出建立内在联系,准确明显地测算出信息化建设的效益来。科学评价信息化投资的方向及其效益,具有重要的理论意义与实践意义。 1文献回顾及研究问题的提出 1.1国内外研究现状 20世纪90年代初美国副总统戈尔致力于“信息高速公路”建设,由此引发了美国经济持续1O年高增长、低通胀的“新经济”。为了给美国政府最高宏观决策提供数量分析依据,美国商务部从1998年4月1513起,定期《浮现中的数字经济》报告(后改为《数字经济2000)系列),其中对信息技术产业对美国经济增长的贡献做了总结性描述,报告采集数据,得出结论,认为IT对“新经济”起着决定作用。 为进行信息经济的投入产出分析,M.波拉持(1997)提出一套依据一般的投入产出数据编制信息投入产出表的理论与方法。Weill(1992)分析了电子管制造业IT投资对绩效、销售增长等的影响1。Yosri(1992)对31个主要食品公司研究了1987到1990年间IT支出与税收贡献之间的关系2。GeraldR.Moody(1997)研究了食品存储业信息技术1980到1990年应用后的经济绩效3。Mahmood等(1998)分析了I1r投资对公司生产力的影响4。DewanandKraemer(2000)就生产函数中IT对GDP的影响问题,用36个国家1985到1993年的数据进行了关联度分析5。TheophanisStratopoulos,BruceDehning(2000)比较了运用IT成功的公司和运用IT不太成功的公司,证明IT运用成功的公司有好的财务业绩6。PeterE.D.Love,ZahirIrani(2004)对126个建筑机构作了调查分析,评估IT投资与利润、成本的关系7。与世界发达国家相比,我国信息化建设起步较晚,20世纪80年代中期才开始对信息化理论进行研究。主要从三个方面展开:一是,从区域经济的角度,研究信息化对区域经济的带动作用。如:朱幼平(1996)对1980一一1992年间中国实际GDP与信息、资本和劳动要素用CD函数进行回归分析,得出信息要素对国民经济增长的贡献最高8。袁正(2003)认为我国的信息化发展水平与经济发展水平呈明显正相关9。常永华(2003)利用灰关联分析方法,分析了信息化与西部经济发展的关系,指出西部地区经济落后的主要原因是信息化水平落后10。 二是,从产业经济的角度,研究信息化对产业经济的影响。如:陶长琪(2001)对信息产业与传统产业的经济增长进行了定量分析比较11。尹海洁(2002)认为,信息化使第二产业不再成为劳动力密集的产业,第三产业吸纳劳动力的能力也越来越低12。汪斌、余冬筠(2004)估计了信息化对我国国民经济的带动度和对三大产业的差别影响,发现信息化对工业增长的贡献最大13。 三是,从企业经济的角度,研究企业信息化带来的效益。如:王志江、郭东强(2001)用数据包络分析方法,讨论了企业信息化建设投入产出的相对有效性问题14。国家信息化测评中心(2004)推出了第一个中国企业信息化指标体系,第一次将“建设有效益的信息化”的要求以评价指标的形式落到实处。 1.2对国内外研究的评析 在信息化对经济社会发展的影响研究方面,现有研究主要集中在信息化对国民经济的影响、企业信息化及效益等领域,而对信息化对行业的贡献以及信息化在行业内部作用机理等方面的研究则很少。这一方面是由于相关指标和数据的缺乏,另一方面也是由于对行业领域信息化的特点缺乏系统性的分析和探讨。具体来讲: 一是,现有研究过分宏观或过分微观。如:研究主要集中在区域信息化与区域经济、三产业的信息化水平及其影响、企业信息化的效益等。缺泛行业层面的研究,特别是对工业行业各分行业的信息化水平及其对经济增长的贡献等领域缺少研究。 二是,在用计量模型进行分析时,没有考虑多重共线性的影响。 三是,有的研究结论不一致甚至矛盾。如:陶长琪11(2OO1)认为“信息化对第二产业影响最大,其次是第三产业,再次是第一产业”,而汪斌、余冬筠l3(2004)认为“信息化对第二产业增长的贡献率最大,其次是第一产业,对第三产业的带动比较弱”等。 本研究力求在前人研究的基础上,在中国工业行业信息化建设贡献率研究方面取得进展。 为了保证所分析行业及数据在横向和纵向的可比性及数据的可获得性,本文不分析:木材及竹材采运业、其它矿采选业、其它制造业、武器弹药制造业,且只研究1995——2003年间的数据。行业按《中国统计年鉴》的顺序排列,设置的代码如表1。 y用行业增加值,用行业人数,是行业信息化水平(具体分析及计算过程参见作者论文)。 3对时间序列数据的研究 3.1时间序列数据的一般多重线性回归分析 对中国工业行业36个分行业的时间序列数据按式(3)回归分析。可以得出结论: R均接近l,说明该模型的拟合度比较好,即该模型的回归效果较好。F检验均通过,说明y与K、L、,四个变量对数的线性关系成立。 但有较多的系数没有通过t检验,且有较多的VIF值大于10,说明存在严重的多重共线性。资本、劳动之间存在多重共线性,特别是信息化测度指标体系中包含有资本和劳动的因素,信息化水平与资本、劳动之间的多重共线性更不能忽视。 3.2时间序列数据的岭回归分析 3.2.1岭回归分析(以H34电力、热力的生产和供应业为例)。图1为不同k值时各变量的回归系数连成的曲线,该曲线被形象地称为岭迹。可见,当k到达0.1附近时,三条岭迹都开始变的平稳。本研究k取0.1。 岭回归分析与一般多重线性回归分析回归系数的标准误比较,表3。可见,岭回归分析中各自变量回归系数的标准误均比一般多重线性回归分析回归系数的标准误小。 3.2.2信息化建设贡献率的差异。对中国工业行业36个分行业的时间序列数据均作岭回归分析,并对信息化建设贡献率由低到高排序,如表4。 通俗地说,在该时期内,中国工业行业信息丰裕系数的对数每增长一个单位,能够引发工业生产总值指数的对数平均增长0.5791个单位。尽管上述定量分析结果中不能绝对排除存在自相关因素,但分析结果总体上表明的信息要素成为中国工业经济增长的重要来源这一结论依然是可信的。 信息化对工业内部各分行业的带动作用存在着明显的差异,并非是同步。这可能与信息化向这些行业的渗透、扩散、或这些行业运用信息技术改造本行业的力度等存在较大的差别相关。其中作为国家的基础工业和装备工业,信息化对黑色金属矿采选业(H3)、有色金属矿采选业(H4)带动作用相对较弱尤其值得关注。 4对横截面数据的分析 对横截面数据进行岭回归分析,取信息化贡献率、资本贡献率、劳动贡献率标准化后的系数作图,图2。 可见,信息化贡献率大于资本贡献率,而资本贡献率又大于劳动力贡献率。资本贡献率、劳动力贡献率、信息化贡献率的变化趋势均趋于平缓。 5结论 中国工业行业经济增长与信息化、资本及劳动三者之间有很好的相关关系。经济的增长是由信息、资本、劳动三种要素决定的。其中,信息要素的作用为最大,应该把信息化作为促进中国工业经济增长的主要方式,即通过增加工业经济建设中信息要素的比重为原动力来带动工业经济的快速增长。同时,注意解决某些行业信息化贡献率低的问题。 工业信息化论文:信息化带动工业化 加速航空工业发展 本文介绍了信息技术、信息产业和信息化的内涵及特点,分析了我国社会经济的状况和应该采取的对策,论述了推进信息产业化和产业信息化、以信息化带动工业化的做法,最后对如何应用信息技术加速航空工业的发展提出了建议。 关键词:信息化工业化航空工业 信息技术的应用和信息产业的发展已成为一个国家技术经济实力和国际竞争力的重要标志。据统计,在发达国家信息技术对经济增长的贡献率达60%以上,1996年美国gdp增幅中的1/3来自数字化和网络化为特征的信息产业。发展中国家和地区也纷纷以应用信息技术和发展信息产业为突破口,采用跨越式发展战略,扬长避短,发挥优势,大力发展自身的信息产业(如日本和韩国的微电子业、印度的软件业、台湾的电脑及外设业),从而带动相关产业以至整个国民经济的快速增长。 一、信息技术革命和国家信息化 1.信息技术 信息是有关事物现象的记录和说明。而信息技术主要指信息的获取、传递与处理的有关技术。现代信息技术以微电子技术为基础,以计算机技术为支柱,包括微电子技术、光电子技术、光导技术、自动化技术、通信技术、计算机技术和人工智能技术等。主要有三项: (1)微电子技术。它是微型电子元器件和电路的研制、生产以及用它们实现电子系统功能的技术领域。在这个领域中最主要的就是集成电路技术。微电子技术就是随着集成电路技术、特别是大规模集成电路技术的发展而发展起来的一门新兴技术。目前正向着高度集成、高速、低功耗、低成本的方向发展。它是电子计算机、通信设备及整个信息技术的基础。 (2)电子计算机技术。电子计算机是人类制造出来的信息加工工具。电子计算机技术就是有关计算机硬件和软件的研制及使用的技术。目前电子计算机发展的方向是:以risc(精简指令系统计算机)、并行处理、多媒体技术为主,软件和网络相应发展。 (3)通信技术。就是信息的采集、存储及传输技术。如果说电子计算机是现代社会的“大脑”,那么由程控交换机、大容量光纤、通信卫星及其它现代化通信装备交织而成覆盖全球的电信网络就是现代社会的“神经系统”。数字化、宽带化、综合化、智能化现代通信网络就是通信技术发展的总趋势。 2.信息产业 信息产业是指现代信息设备和软件的生产制造,以及利用这些设备进行信息的采集、储存、传递、处理与服务的部门的总和。狭义的信息产业是指电子信息工业,广义的信息产业是指信息设备业(包括硬件和软件)、信息网络业和信息服务业。目前在发达国家新兴信息产业迅速发展,已成为农业、工业、服务业之后的第四产业,并将进而发展为主导产业。 3.国家和社会的信息化 就是在农业、工业、科技、国防及社会生活各方面,广泛应用现代信息技术,深入开发、利用信息资源,实现社会生产和人类生活全面信息化的过程。这个过程是逐步推进、交互发展的。首先是信息产业化,然后是产业信息化、社会信息化,再后是区域信息化、企业信息化和家庭信息化。国家信息化系统的总体框架由信息源(各种数据库、信息库)、数据传输网络(信息高速公路)以及各种信息应用系统所构成。 信息化不仅在物质领域,同时在精神文化领域都是一场深刻的革命。信息技术的普及和应用形成了全社会的信息网络和知识库,信息知识和智慧成为社会、经济和个人发展的重要因素之一。生产和生活方式的变革必将引起人们思想观念和思维方式的更新。人们之间交往的发展、精神生活的丰富、智慧和创造力的发挥、道德水平的提高、选择空间的扩大、日常生活质量的提高和世界上多种文化的交融和共生等都反映了信息社会新的文明形态。因此,信息化社会的出现将可能开启人类文明的新纪元。 二、我国社会现状分析及应采取的对策 建国以来,特别是改革开放以来,我国社会生产和国民经济取得很大发展。建立了比较庞大的工业体系,信息产业也取得令人瞩目的成就。但是从总体上看,与先进国家相比还有很大差距。技术装备落后,高消耗、低效益,粗放经营,自动化、信息化水平低。1999年我国信息产业国内生产总值占全国gdp的比重只有3.4%,对全国gdp增长量的直接贡献率只有10%左右。在我国,工业和农业等传统的物质生产经济仍居主导地位,工业化和现代化远远没有完成,仍然是一个比较落后的工业农业国,属于尚没有完成工业化的发展中国家。 那么我们应该采取什么样的对策呢?能不能跨越工业化直接驶入信息化的快车道?或者等完全实现了工业化再来推进信息化呢?不行,这两种做法都是不可取的。 第一,工业经济时代是不能跨越的。因为无论社会怎样发展,物质产品的生产和消费都是最基本的人类活动,任何经济形态都要围绕物质产品实体来进行资源配置。工业生产技术是人手的延伸,而信息化生产技术是人脑的延伸。“脑”的发达可以导致生产过程的知识密集和智慧化,但物质产品实体的最终完成还要借助于"手"。因此,加工制造工具在信息经济中仍然是一线"劳动大军"。虽然信息经济以智力资源为主要依托,但生产过程的展开必须配以相应的自然资源,信息经济的运转要以工业经济的一定水平为基础。这就是说,尽管人类社会正迈向知识经济和信息时代,但物质生产仍将是发展社会经济和提高生活水平的基础,而工业化特别是提高制造业的科技水平,仍然是现在和今后一段历史时期内中国经济和社会发展的主题。 第二,不能消极等待。要抓住信息技术革命的发展机遇,在加速实现工业化的同时,积极推进信息化建设,实现技术上的跨越式发展。首先,从基础资源的形式看,我们可以避免以大量消耗能源等自然资源为代价,而转向以知识为资源基础来实现工业化。其次,从主导性生产工具的换代来看,我们可以减少那些以大量应用加工制造工具为特点的传统产业,转而发展以信息化生产工具为特点的现代高新技术产业,从而快速缩短与发达国家的差距。此外,从现代化发展的时序来看,既然人类已经开始步入知识经济时代,那么“后发现代化”就可能发挥其“后发优势”,不去经历那些不再必要的传统现代化历程。例如,近年来我国在电子计算机和通信产业方面跨越模拟化阶段而一步进到数字化阶段,农业上更多地依靠信息技术和生物技术等就是证明。 所以,采取的对策应该是:既要加速工业化、又要推进信息化,以信息化带动工业化。要抓住机遇、迎头追赶、局部突破、跨越式发展。 三、以信息化带动工业化 这要从信息产业化和产业信息化两方面来做。 1.大力发展信息产业,实现信息产业化 最近十年,我国信息产业突飞猛进,电子、邮电、广播电视行业发展很快,信息装备提供能力、信息传输能力和信息服务能力明显增强,为我国信息化发展奠定了基础。特别是计算机硬件产业,平均每年以45%以上的速率增长。从1993年开始实施的“金桥”、“金卡”、“金关”、“金税”等信息化重大工程取得成效。国家公共经济信息网工程、计算机互联网工程、公用数据网等国家信息基础设施已经启动和实施,通信基础设施和网民已经覆盖了中国的重要城市。世界上最长的京、汉、广光纤通信干线已经开通,七横八纵的光纤通信网络正在建设。国家及许多省市和部门都制定了信息化发展规划。信息技术和信息产业在我国社会和经济发展中的作用和影响越来越大。 (1)要把信息资源开发利用作为信息化的核心内容,抓好宏观经济决策、工农业生产、科技教育和社会生活等领域的信息资源开发; (2)要加强国家信息网络特别是高速宽带信息网络的建设和管理; (3)通过国家信息化建设带动信息产业的发展,大力开发超大规模集成电路,加快发展信息设备制造和软件产业,提高自主开发能力和系统集成能力; (4)集中力量加快“金”字工程的建设; (5)积极发展信息服务业,改善电子信息产业内部结构,服务于国民经济及社会发展的各个领域; (6)促进科技教育领域的信息化,提高科技教育水平,加快信息化人才培养,提高广大劳动者信息化技能,增强全民信息化意识; (7)加快国民经济重点领域的信息化建设; (8)与行政管理和技术管理相结合,抓紧制定信息化立法规划,逐步形成信息化法制体系。 2.用信息技术武装传统工业,推动产业信息化 (1)用信息技术武装、改造和提升传统产业。通过微电子、计算机、网络技术的应用,推动产业研究开发和设计水平的提高和工艺技术的变革。例如,在机械制造业发展计算机集成制造系统(cims),以信息技术为主要手段,运用各种先进工艺技术和管理方法,把企业的技术、经营和人员集成起来,把机制的改革、机构的改组、技术的改造和科学管理集成起来,这是加速传统制造业工业化、现代化和信息化的切入点和必由之路。 (2)通过电子商务特别是企业间电子商务的应用,推动营销、运输和服务方式的变革,降低成本,扩大工业品市场规模。 (3)通过促进信息产品与传统产品的融合,以及信息技术在新产品中的广泛应用,增加产品的信息技术附加值。 (4)加速企业生产、经营管理的信息化进程,实现现代化管理。突出全球化的"现代意识管理",突出知识化的"智能资本管理",突出网络化的"模块组织管理",突出产销一体化的"生态营销管理",突出创新化的"技术开发管理",突出竞争化的"人才激励管理"。从而盘活存量资本,提高生产质量和工作效率,增强企业的活力和竞争力。 四、应用信息技术,加速航空工业发展 航空工业是典型的制造业和高技术产业,信息技术的应用和信息化对航空工业的振兴发展具有重要意义。航空产业信息化,就是运用先进的信息技术和现代管理思想,实现研究、设计、制造、试验、生产、经营、采购、维护、管理等全过程的自动化、网络化和智能化。具体包括研究设计的信息化、加工制造的信息化、试验的信息化、管理的信息化、经营贸易的信息化和保障服务的信息化。 为了实现这个目标,需要抓紧三个方面的基本建设: (1)信息基础设施的建设,包括全行业通讯网络和各单位的园区网; (2)信息资源的建设,包括各种数据库和资料库; (3)信息应用系统的建设,包括各单位、各部门、各专业的应用系统。这是信息技术与各应用领域专业技术相结合的多学科互相渗透的复合系统,是信息化建设的主体和难点。 产业信息化是涉及许多方面的系统工程。针对我国航空工业的具体情况,建议抓住主要矛盾,重点突破,逐步推进。笔者以为,研究设计信息化和加工制造信息化是最影响全局的重要关键,应集中力量首先加以突破。 研究设计信息化,核心是推广应用计算机辅助设计技术,包括计算机辅助设计(cad)、计算机辅助分析(cae)、计算流体动力学(cfd)、计算结构力学、计算材料学和数值仿真等。通过计算机数值计算和仿真,可在加工制造之前提前进行航空产品部件、系统和整机的性能、耐久性、可靠性及重量的计算、评估和优化,减少或省去“设计——加工——试验——再设计”的多次循环,使航空产品从“传统设计”转向“预测设计”的新阶段。 加工制造信息化,核心是推广应用计算机集成制造系统(cims),包括计算机辅助设计(cad)、计算机辅助制造(cam)、计算机质量控制(caq)、制造资源管理系统(mrpⅱ)等及其集成。cims工程的目标,就是实现多个厂所异地协同无纸设计制造航空产品。 计算机辅助设计系统和计算机集成制造系统的推广应用,将大大缩短航空产品研制周期,节省研制经费,提高研制质量,从而加速航空工业的振兴发展和现代化。 工业信息化论文:浅析信息化带动钢铁工业持续健康发展 摘要:在这个信息时代之中,信息化技术逐渐深入到各个方面之中,钢铁工业也开始受到了信息化技术的深刻影响,并且在钢铁企业内逐渐呈现出一种信息化管理的经营模式。本文将简单分析信息化技术在发展钢铁工业中的重要性,然后对钢铁工业信息化进程中遇到的问题进行探究,最后提出三个应对措施来促进信息化在钢铁工业中的发展。 关键词:信息化;钢铁工业;发展 1信息化在发展钢铁工业中的重要性 随着计算机与网络技术的深入发展,信息化逐渐融入了钢铁行业的发展之中,并对钢铁工业的发展产生重要的影响,具体可以体现在以下两个方面。第一个方面是将信息技术应用于钢铁制造业能够优化化钢铁企业的生产与管理。在钢铁行业内引进信息化技术,建立一套完整的数据系统,并且通过大数据分析,不仅能够使得数据的统计分析更加准确快捷让企业的产品更加的适应市场需求,而且能够节约人工、降低成本、提高产品质量。第二个方面信息化能够使得钢铁工业持续健康发展。信息化是现今社会发展的趋势,而且已经成为社会发展的主流,所以引进信息化技术成为了钢铁工业这类传统性行业进行改革创新的重要手段。实行信息化管理、提高产品质量、提高管理水平、进行产业升级,这样才能使得钢铁企业紧跟社会发展,进而提高整个产业的发展水平。通过以上的分析,我们可以发现信息化对于钢铁工业的发展具有重要的促进作用。 2钢铁工业信息化发展的问题与策略 随着我国经济的发展、社会的进步,我国的钢铁行业得到了更加全面、更加快速的发展。同时钢铁行业的发展也带来了诸多的新问题,面临着更多新的挑战。接下来将对当前钢铁工业发展面临的问题进行分析,进而从信息化的角度提出几个措施来解决这些问题。 2.1钢铁工业发展进程中出现的问题 目前来说,钢铁工业的发展过程中主要有两个问题。一是环境保护的标准越来越高对钢铁工业的发展提出了更高的要求。近年来伴随着经济的快速发展,大量的钢铁企业遍地开花,短时间内满足了经济快速发展对钢铁的大量需求。与之相伴的是钢铁产能的上升带来的污染环境问题日益严重。所以节能减排开始列入政府部门的重点工作之中,环保的标准也越来越高。而钢铁工业在本身是高耗能高污染行业,要想把能耗和污染降下来势必要向信息化手段寻求帮助,运用信息化管理的手段来切实完成合理利用资源、减少废物排放、合理排放等目标。第二个问题是我国钢铁行业整体信息化水平有待提高,产品结构不合理,产品附加值不高,高端产品比例低,低端产品恶性竞争比较严重。当达涅利、奥钢联等先进的钢铁企业将自家的产品应用于空客A380、迪拜的世界第一高楼BurjKhalifaTower时,我们还在为低端的订单争得头破血流大打价格战。提升产品质量,满足市场需求,已经成为我国众多钢铁企业迫不及待要解决的问题了。没有技术附加值的钢材没有竞争力,没有准确把控市场走向的钢铁企业也终将被淘汰。以上问题都是钢铁工业信息化进程中亟待解决的问题。 2.2促进钢铁工业信息化发展的措施 针对上面的分析,接下来提出三个措施来建设钢铁企业的信息化发展,以信息化的手段来推动钢铁工业的健康持续发展。第一个措施是明确钢铁企业信息化的目标。从可持续发展的理念出发,钢铁企业信息化的发展目标不能仅仅定位在对产品的质量管理上,还应该更加全面、更加深入。譬如,我国的钢铁企业可以将其信息化目标定为五个阶段:应用初级阶段、应用实施阶段、流程标准化阶段、组织及业务整合阶段、通过信息技术实现增长阶段。第二个措施是要提高钢铁工业信息化水平,应该加强与国际先进信息化企业的合作。我国的钢铁企业可以通过与其他有实力的公司进行合作,相互借鉴学习。在企业管理与信息化的研究项目之中建立联系,相互配合,资源共享,这样才能从实际去解决问题达到目标。除了明确信息化的目标、加强与其他企业的合作之外,钢铁企业还可以通过完善企业发展的技术路线以及系统的框架来完善钢铁工程的信息化发展。目前来说,钢铁企业信息化发展过程中存在着重要的两条技术路线,一是定制的产销一体化,另一个是套装软件技术路线。纵观社会的发展,以及考虑以后企业未来的可持续发展,这两条技术路线必将是融合在一起的,这样才能保证钢铁企业的健康发展,所以钢铁企业必须重视将这两大技术路线的融合于企业的发展之中。而在系统框架上,钢铁企业也对自身的企业框架进行考虑研究,完善企业内部的系统架构。以上就是为促进钢铁工业信息化发展提出的三个措施。在钢铁行业内引进信息化技术,能够促进钢铁工业的可持续发展,对于钢铁企业的发展也有极其重要的意义。钢铁工业信息化是一个长期性的过程,需要企业管理人员不断根据实际的变化与要求采取相应的措施来改进,综合运用各种资源来促进钢铁企业的长久发展,进而能带动我国钢铁行业的整体水平的提高,使得我国钢铁工业的信息化建设迈向一个新的高度。 作者:刘港 单位:河钢唐钢不锈钢公司
浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组并网运行研究 论文关键字:风能 发电机 电能 论文摘要:风能是一种清洁,安全,可再生的绿色能源,利用风能对环境无污染,对生态无破坏,环保效益和生态效益良好,对于人类社会可持续发展具有重要意义。进入20世纪70年代,在世界范围内爆发的能源危机告诫人们,要生存就要寻找开发新能源,此后各国政府纷纷制定能源政策支持新能源的开发利用。现今调整能源结构、减少温室气体排放、缓解环境污染、加强能源安全已成为国内外关注的热点。国家对可再生能源的利用,特别是风能开发利用给予了高度重视。 近年来,世界风力发电事业蓬勃发展,截至2006年年底,全世界风力发电装机容量已达7422万千瓦,预计到2010年全世界风力发电装机容量将达到149.5吉瓦。 我国风能资源丰富。据中国气象科学研究院的初步测算,我国陆地10m高度处可开发储量为2.53亿kw,海上可开发储量为7.5亿kw,总计约10亿kw,风能利用潜力巨大。2005年以来我国每年的风电新增装机容量连年翻番,2005年装机容量126万kw,2006年装机容量260万kw,2007年装机容量590万kw,至2008年底风电装机容量已超过1000万kw。国家规划,到2020年中国风电装机规模将达3000万kw。在国家政策和资源优势的推动下,中国风能开发利用取得了长足进步。 风力发电在并网时由于冲击电流的存在,会对电网电压产生影响。由于风力发电是一种间歇性能源,风电场的功率输出具有很强的随机性,所以为了保证风电并网以后系统运行的可靠性,需要额外安排一定容量的旋转备用以响应风电场的随机波动。各种形式的风力发电机组运行时对无功功率的需求不同,依靠电容补偿来解决无功功率平衡问题,发电机的无功功率与出力有关,由此也影响电网的电压。 大型风力发电机组的投入运行,使大规模风力发电场的建设成为可能,风电事业正逐步向产业化迈进。在某些地方,风力发电已经在电网中占有了相当的比重,它的运行状况直接关系到整个电网的安全性和可靠性。为了更加安全、充分的利用风力资源,迫切需要深入研究大规模风电场并网运行的相关技术问题,是保证并入大规模风电场后电力系统仍然可以正常稳定运行的重要前提。 国内外研究现状 过去很长一段时期以来,由于结构简单、运行可靠,风力发电系统主要采用恒速恒频发电方式,但采用恒速恒频方式的风力发电机组发电效率较低,而且机械承受的应力较大,相应的装置成本较高。近年来,随着大规模电力电子技术的日趋成熟,同时为实现不同风速下实现最大风能捕获从而高效发电,国内外正在采用变速恒频发电方式,变速恒频发电方式可以大范围内调节运行转速 ,来适应因风速变化而引起的风力机功率的变化,可以最大限度的吸收风能 ,因而效率较高;控制系统采取的控制手段可以较好的调节系统的有功功率、无功功率 ,但控制系统较为复杂;低风速下风机转速相应下降,从而大大降低了系统的机械应力和装置成本,近年来变速恒频风力发电机组成了大容量风力发电设备的主要选择方向。 恒速恒频风力发电机组的并网包括同步发电机的并网和异步发电机的并网。同步发电机在重载情况下并网,若不进行有效的控制,常会发生严重的无功振荡和失步,对系统造成严重的影响。用于风力发电的同步发电机与电网并联运行时,常采用自动准同步并网和自同步并网方式。前者由于风速的不确定性,通过该方法并网比较困难;后者的并网操作相对简单,使并网在短时间内完成,但要克服合闸时有冲击电流的缺点。异步风力发电机控制装置简单,而且并网后不会产生振荡和失步,运行比较稳定。然而,异步发电机直接并网时会产生发电机额定电流5-7倍的冲击电流,不仅对电网造成冲击而且影响机组寿命;另外异步发电机本身不发无功功率,需要进行无功补偿。 变速恒频风力发电系统有多种,例如同步发电机交/直/交系统的并网运行和双馈发电机系统的并网运行。在变速恒频风力发电的众多种方案中,最具优势的方案是采用双馈感应发电机的并网型交流励磁变速恒频风力发电机组。 同步发电机交/直/交系统并网运行时,由于采用频率变换装置进行输出控制, 因此并网时没有电流冲击, 对系统几乎没有影响。由于同步发电机组工作频率与电网频率是彼此独立的, 风轮及发电机的转速可以变化, 不必担心发生同步发电机直接并网运行可能出现的失步问题。在风电系统中使用阻抗匹配和功率跟踪反馈来调节输出负荷, 可使风力发电机组按最佳效率运行, 向电网输送更多的电能。 双馈发电机系统并网运行时,风力机起动后带动发电机至接近同步转速时电网, 并网时基本上无电流冲击。风力发电机的转速可随风负载的变化及时做出相应的调整, 产生最大的电能输出。而且通过调节双馈发电机励磁电流的频率、幅值和相位,可以保证发电机在变速运行的情况下发出恒定频率的电力,并可以调节无功功率和有功功率。 交流励磁变速恒频风力发电系统中,发电机和电网之间是一种柔性连接,尤其对无刷双馈电机而言,对发电机转子侧交流励磁电流的调节与控制,就可在变速运行的任何转速下满足并网条件,实现变速恒频无冲击电流的高效并网。其励磁绕组与电网间的双向变频器功率,仅为发电机系统的一小部分功率。可以预见,在未来几年内,无刷双馈电机在变速恒频发电系统中将会获得广泛的应用,对全国的风力发电等机电产品的更新换代起推动作用,产生显著的经济和社会效益。 研究(设计)内容 对主要风力发电机组类型进行对比研究,不同机型的发电机原理、结构、运行特性和对电力系统的影响不尽相同,有必要进行研究。 对风力发电机组并网方式进行比较分析研究,主要是同步发电机的并网方式和异步发电机的并网方式进行比较分析,并对目前主流的变速恒频风力发电机组中的双馈感应发电机进行重点探讨。 电压水平是电力系统稳定运行的重要指标,研究了风力发电并网运行后电力系统的电压特性。 从风电场接入地区的中枢点电压水平、风电系统负荷的轻重、风电场的无功补偿容量大小等各个方面分析探讨影响风电机组最大注入功率的各种因素。 综合分析几种常用风力发电机的并网控制技术,分析比较它们各自应用于风力发电上的优缺点。并提出风力发电技术今后的发展趋势。 研究(设计)方法及技术路线 首先建立几种常用风力发电机的数学模型,建立风速、风力机模型,并利用已建立的数学模型对发电机原理进行探讨,研究各风力发电机的运行特性,并就各种发电机并网时对电网的影响进行理论探讨,特别是与电网有功、无功交换功率及对电网电压的影响进行探讨,找出合适的并网运行控制方案。 本课题研究的难点有:1)风力发电机数学模型的建立;由于风力发电机类型较多,不同电机的数学模型不一样,不能建立统一的、适应各种机型的数学模型。2)该课题的探讨主要停留在理论上,并进行适当的仿真计算,难以进行实验验证 时间安排 第九周 详细地了解设计题目、设计任务、设计要求、预期效果。本周内主要完成:①明确设计任务的具体内容。② 完成开题报告。③编制初步设计方案 第十周 通过分析设计任务,提出各自的问题。 第十一周、第十二周 ① 将设计任务再次细化,提出更加具体的问题。② 开始设计预期目标的整体方案,包括相关硬件、软件方案,提出可行性。 第十三周、第十四周 ① 设计方案更加具体化,使之更加清晰,明确提出可达到的预期效果。② 再次论证方案的可行性。③ 对设计方案各部分进行系统的分析计算,解决设计中出现的具体问题。 第十六周 总结前两个阶段的工作成果,编写设计说明书。 第十七周 ① 妥善保存设计系统。② 修改毕业论文,并完成打印。③准备答辩 预期成果 预期成果为几种常见风力发电机组的并网运行控制方案,并以论文论文的形式表达出来。可能的创新点为:考虑充分利用电力存储或者能量存储技术,降低风能资源的随机性对电网造成的不利影响,改善风能资源的利用条件,尽可能达到可控的目的。 浅谈风力发电机控制系统设计:大型风力发电机组旋转机械的状态监测及分析 【摘 要】本文对大型风力发电机组旋转机械的状态监测进行了分析,论述了大型风力发电机组旋转机械状态监测的重要性,介绍了振动信号的采集和分析过程,以及大型风力发电机组容易出现的故障。 【关键词】大型风力发电机组;旋转机械;状态监测 大型风力发电机组通常都是位于草原、戈壁滩等广阔偏远的地区,分布的面积非常广,离监控中心的位置很远,大型风力发电机组的电子装置和发电机组又比较复杂,在这样的情况下,大型风力发电机设备就会很容易出现故障。而状态监测作为一种重要的手段,能够保障风电机组设备的正常运行,优化机组设备,在机组设备出现故障时,及时作出诊断,由此看来,对大型风力发电机组旋转机械的状态监测进行分析和研究,是非常有必要的。 1、大型风力发电机组旋转机械的状态监测 大型风力发电机组在运行的过程中,需要时刻对正在运行中的状态参数进行监测,并且将数据传感器采集到的数据进行处理,通过得出的结果对大型风力发电机组旋转机械的状态进行评估和预测,这样即使是远程控制,也可以最大程度地提高大型风力发电机组的工作效率,减少故障的产生,降低维修的费用。通常的监控系统采集到的数据是有限的,只能采集到一部分数据,例如振动量就无法采集到,这就可能会导致故障预警不准确,使设备的存在安全隐患。想要实现对大型风力发电机组全方位的控制和监测,在大型风力发电机组的监控系统中加入状态监测,是一种十分有效的方法。大型风力发电机组旋转机械的状态监测是scada系统的一个组成部分,结构和scada是一致的,都是由上、下位机等组成的,上位机在完成数据交换和传送命令的时候,要通过网关和下位机的plc控制组相连接,plc控制组主要包括a/d转换模块、i/o输入输出模块、cpu模块和电源模块等。整个监测系统的核心部位就是plc控制组,程序如果想要顺利的执行,就必须要先上传到plc控制组。plc控制组中的a/d转换模块的主要作用就是信号转换,将采集到的信号转换成为监测系统可以识别的信号;i/o输入输出模块的输出功能就是实现操作对象命令的执行,输入功能则是将plc控制组和各个传感器连接,进行数据的采集;cpu模块的主要功能是运算和判断;电源模块的主要作用是保持电源的稳定性,保障其它的各个模块都能正常的工作。只有各个部分之间相互配合,才能更好地对大型风力发电机组旋转机械进行状态监测。 2、旋转机械振动信号的采集 旋转机械的部件在有许多阻力的情况下,产生的响应,称之为机械振动。机械信号振动的采集要通过传感器,传感器的选择一定要准确,要选择最为恰当的,并且安装在合适的位置,通过制定的软件进行数据的采集和传递。传感器要根据所处的环境以及监测部位的振动情况来选择,传感器的灵敏度要好,抗干扰的能力要强,这样才能保障数据的可靠性。传感器在安装方面,也是需要特别注意的,如果安装的位置不恰当,不仅会影响到测量结果的准确性,还可能会导致传感器自身出现损坏。电涡流式的传感器是一种非触碰型的传感器,非常适合监测机轴的转轴相对于轴承座的振动,电涡流式的传感器有两种安装方式:①第一种方式是根据主轴的垂直和平行方向,将传感器用支架固定在轴承座的侧边;②第二种方式则是在轴承座中分面上夹角45°的位置处,垂直轴颈安装两个传感器,用支架固定。在安装的过程中,如果出现了两个传感器的位置过于靠近,则要注意防止交叉影响。其它的传感器,如压电加速传感器和磁电式速度传感器在安装方面是差不多的,都是安装在轴承座上,为了获得最佳的监测效果,也可以用螺丝将传感器牢牢地固定在机座的表面。 德国劳埃德船级社 gl 认证的在线状态检测标准,规定了几个必要的振动测试点,具体内容见表1。 在具体的发电场工作中,可以根据机组的类别和监测情况等增加测试点,使重要位置和容易出现损害的位置得到监控保障。 3、旋转机械振动信号的处理分析 在大型风力发电机组设备旋转机械测试出的振动信号,都不是单一的,通常都是两个或者更多信号形成的综合性信号,这时,就需要对振动信号进行处理,将信号的特征扩大化,这样的做法,有利于对监测设备的状态进行最为准确的判断。信号最基本的处理方法主要有频域分析、时域分析、相域分析和幅域分析:①频域分析:频域分析就 要将信号的频域机构进行确定,简单来说就是将信号中所包括的频率成分以及这些频率成分幅值的大小搞清楚。主要的内容就是通过傅立叶的变换,以频域的形式对信号进行描述,傅立叶的正逆变换、倍频分析、小波变换、三维坐标图等;②时域分析:时域分析就是信号在时间区域之内进行的变化以及分析,主要的内容包括时域平均、瞬态记录等;③相域分析:相域分析指的是对相位随时间的变化以及相位值的测量值进行分析;④幅域分析:幅域分析指的是将信号在幅值上进行处理,主要的内容包括均值计算、概率密度和概论分布函数等。当今时代,微电子计算机发展迅速,对振动信号的分析主要采用数字式分析机来完成,分析仪所进行的数字频率分析的计算工作量是非常繁重的,fft作为一种傅立叶变换的快速算法,能够节省计算所耗费的时间。通过快速傅立叶变换,可以迅速的识别出旋转机械振动信号的振动频率。 4、结语 大型风力发电机组旋转机械的故障分析和预测方法,可以通过状态监测技术实行,利用状态监测技术把机组的状态发展和信息提供出来,通过这些信息来减少安全事故的发生。在线监测技术的优势可以预测可能发生的故障,这样就可以优化风力发电机组旋转机械的运行和使用,所以在线状态监测技术对安全生产和提高机组的经济效益有着不可忽视的重要作用。 浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组控制系统论文 1风力发电机组控制系统的构成分析 在风力发电机组中,其控制系统关系着机组是否能够安全稳定的运行。控制系统可以分为本体系统与电控系统,也叫做总体控制。其中,本体系统又可以分成空气动力学系统、发电机系统以及变流系统和其附属结构;电控系统是由各种不同类型的模块组成的,分为变桨控制、偏航控制以及变流控制等等。与此同时,本体系统和电控系统之间已经实现信号的转换,比如空气动力系统里,桨距主要受变桨控制系统控制,这样做能够发挥风能转化的效率,同时也能使得功率平稳。由于风电机组的标准不同,其控制系统也是不一样的。根据功率可以将发电机组分定桨距和变桨距发电机组以及变速型机组三种。其控制技术也是由原来的定桨距恒速恒频控制向变桨距恒速恒频发展,而后再发展到变桨距变速恒频技术。 2对定桨距风力发电机组的控制分析 在定桨距风力发电机组里,主要运用的是定桨距风力机与双速异步发电机,所采用的控制系统是恒速恒频技术。运用这种技术,确保了机组运行的安全和稳定。定桨距恒速恒频技术主要应用了软并网技术、偏航技术以及空气动力刹车技术等等。发电机与电网之间有晶闸管,晶闸管的开度对于冲击电流有很大的影响。使用恒速恒频技术对晶闸管的开度进行调控,进而来对并网瞬间产生的电流进行限制。风力发电机组控制系统的相关分析文/江康贵蒲上哲在风力发电中,发电机组的控制技术是确保机组正常运转的关键。风力发电机组的控制系统是一个综合性较强的系统,因此,加强对控制系统的研究分析,对于确保机组安全稳定运行至关重要。本文拟对机组中的几种控制系统进行分析。摘要此外,利用这种技术,经过传感、检测等能够实现自动偏航以及自动解缆的功效。在定桨距风力发电机组中,桨叶的节角距是固定不变的,如果风速比额定的风速要大很多时,那么桨叶本身的自动失速就会失去效能,不能让输出的功率更加的平稳。 3对变桨距风力发电机组的控制系统分析 变桨距风力发电机组所使用的电机是可以调节滑差的绕线式异步发电机,风力机使用的是变桨距风力机。和定桨距风力发电机组相比较,变桨距风力发电机组有更大的优势,主要表现在输出功率更加的平稳,此外,还有在额定点上有着非常高的风能利用系数,同时还有非常好启动性能以及非常好的制动性。变桨距风力发电机组的控制系统主要使用了转速控制器1和2,以及功率控制器。为了能够最大限度的将由风速引发的功率波动降低,机组还应用了转子电流控制技术。这种技术可以对转子的电阻进行调节,从而确保转子电流对恒定电流的给定值进行有效的跟踪,进而保证输出功率的稳定。在发电机并入电网以前,发电机的转速信号控制着系统的节距值大小,发电机的转速有控制器1控制,变桨距系统会依据给定的速度参考值,对节距角进行调整,从而让风轮拥有比较大的启动转矩。在并网以后,发电机组主要由控制器2和功率控制进行管控。与此同时,要把发电机组的转差调整到1%,节距的大小应根据实际的风速进行调整。在风速比额定值高的时候,伴随着风力的不断加大,风力机逐渐的吸收更多的风能,发电机的转速也将变快。对于转速的调节,主要通过改变节距来进行。随着桨距角的改变,发电机输出的功率就会维持在一个稳定的值上,不会出现大的波动。某个时段的风速不稳定,一会上升一会下降。上升的时候,输出功率也随之上升,转子电流给定值相应的改变,从而使得转子电流控制器工作,将转子回路的电阻改变,提升发电机转差率,那么发电机的转速会逐渐上升。此时,风力又开始降低,在功率控制的作用下,发电机的转速也随着下降。这样,在风速上升和下降的过程中,发电机的输出功率基本上没有出现变化,这样就维持了功率的稳定,确保了发电机安全稳定的运行。 4对变速风力发电机组的分析 与恒速恒频技术相比,使用变速恒频技术,能够在风速较低的情况下,叶尖速比能够一直处于最佳的状态,从而获得最大的风能。如果风速比较大,使用风轮转速的变化,对部分能量进行调节,进而增加传动系统的韧性,确保输出功率的稳定性。变速风力发电机组的总体控制可以分为三个区:恒定、转速恒定以及功率恒定。在恒定区,随着风速的变化,发电机的转速也出现了变化。受功率—转速曲线的影响,发电机的转速达到一定的值后就保持不变,然后进入转速恒定区。在这个区里,转速控制对发电机的转速进行控制,确保转速不变。当风力进一步增大,功率也增大,达到极限后,功率进入恒定区。变速风力发电机组的控制系统主要就是变速恒频技术。双馈异步发电机在绕线转子异步发电机的转子上装有三相对称的绕组,同时,三相对称交流电又与这三线绕组接通,从而产生了一个旋转磁场,这个磁场的转速和交流电的频率以及电机的极对数的关系非常密切,我们可以通过下面的公式来看:在这个公式中,n2代表的是绕组被接入频率是f2的交流电之后所产生的旋转磁场相对于转子本身的旋转速度,p代表的是极对数。从上面的公式中,我们可以得知,只要频率发生改变,既可以使得转速发生变化;如果通入转子的交流电的相序发生变化,那么磁场的旋转方向就会发生变化。我们可以假设n1是电网频率为50Hz的时候发电机的转速,n是发电机的转速,因此,只要是n±n2=n1,那么异步电机的定子绕组感应电动势的频率就不会发生改变,始终维持在50Hz。 5结语 综上所述,当前风力发电已经越来越引起人们的关注了。风力发电机组中,控制系统对于维持机组的未定具有非常重要的作用。本文主要分析了三种控制系统:定桨距风力发电控制系统、变桨距风力发电控制系统以及变速恒频控制系统,这三种控制系统随着风速的变化能够实现对输出功率的调整,使其保持平稳的状态,进而维持了风力发电机组的安全稳定。 作者:江康贵蒲上哲单位:汕头市众业达电器设备有限公司 浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组振动优化设计论文 1风电机组振动特性研究分析 风电机组中发生共振的现象时有发生,为了避免机组发生较大振动,需对塔筒以及整个风力发电机轴系进行共振裕度分析。塔筒为细长结构,可采用梁模型进行简化处理得到塔筒的1、2阶弯曲频率。轴系计算中,重点关心了机组的1、2阶扭转自振频率。风力发电机组的激振源较多,主要有转频、电网频率以及叶片通过频率,振动特性分析较为复杂。通过机组工作转速与固有频率的CAMPBELL分析以及机组的共振裕度分析表,从而可得出结论,该机组动力特性良好。塔筒为细长梁模型,一阶弯曲固有频率一般介于1倍工作转频至3倍工作转频之间,因此塔筒的频率必须首先保证避免共振。同时发电机部件由于激振来源较多,主要来自转频、电网以及叶片通过频率等,振动特性分析较为复杂。对于机组振动特性的分析,可以通过机组CAMPBELL分析. 2强度优化设计 为提高风电产品的市场竞争力,机组在保证性能的基础上,要具备成本优势以及开发效率优势。基于以上目的,优化设计的方向和目标大致分为以下几个方面。 2.1以降低重量为目标的多参数强度优化设计 降低重量主要是要通过减小产品的尺寸来实现。在保证产品的刚强度各项性能指标满足要求的前提下进行,即优化之后进行。许用应力值:σ≤[σ]疲劳损伤因子:D≤1,D<0.5(焊缝) 2.2基于工艺成本控制的多目标强度优化设计 对于产品某些加工部位的表面光洁度可进行优化设计,对产品成型工艺可进行降本优化改进。例如,在保证疲劳可靠性的前提下,由原来的表面光洁度2.5μm增至12.5μm,显然降低了加工的难度,节约了加工成本。同样,由原来的锻造成型改为铸造成型,同样可降低机组的制造成本,并满足批量产生的需求。在工艺优化设计中,同样需保证结构的抗疲劳性能,需满足以下疲劳性能指标:疲劳损伤因子:D<1,D<0.5(焊缝位置)。 2.3整体提高产品性能的全新优化设计 上述2种优化方式与方法,参数的调整系统性不强。借助计算软件的先进优化算法,例如遗传算法等,可以对结构的重量、疲劳可靠性等进行系统的优化分析。 2.4基于软件设计开发平台,自主编程定制优化 设计流程,缩短开发周期为了能够满足批量产品的设计需求,在大量分析计算经验积累的基础上,对于某些特定问题,借助软件的设计开发平台,开发全参数的强度分析设计软件。 3风电机组中几类特殊难点问题 3.1螺栓连接强度分析计算 风机和发电机部件中,螺栓连接及焊缝连接是最常用的2种连接方式。对于此类问题的静强度与疲劳强度分析,考核标准以欧洲的标准体系British、GermanorDNV或美国的ASME标准为主。对于塔筒分段的链接螺栓,有学者提出了采用分段线性模拟螺栓在不同阶段受力的方法,该方法简单易行。对于塔筒与主机架、主机架与发电机主轴、轮毂与发电机等部位的连接螺栓,由于载荷较为复杂,采用上述经验公式已不能满足要求,需要借助FEA分析方法。结合载荷谱,通过计算最终得到螺栓的疲劳损伤值。 3.2焊缝连接强度分析计算 关于焊缝疲劳问题,国际焊接协会IIW-2003、欧洲标准Eurocode3part1.9、英国标准BS7608、挪威船级社DNV的相关规范,以及美国机械工程协会ASME规范,均给出了相应的计算方法。东方电机一般采用国际焊接协会中的热点应力法来分析焊缝疲劳。首先,在FEA分析模型中建立热点应力的参考点,单位载荷作用下,得到2个参考应力点的应力分量,然后通过外推公式,最终得到热点位置的应力分量。通过查找和选取相应的疲劳等级DC,计算之后得到焊缝损伤。若损伤因子D<0.5,可满足抗疲劳的要求。 3.3传动链疲劳分析难点 传动链的疲劳问题较为复杂。主轴轴承的装配,使得载荷在该位置的传递出现了较大的非线性因素耦合效应,主要来自于3个方面: (1)轴承轴向及径向紧量装配。 (2)轴承内部滚子与滚道的接触。 (3)螺栓预紧作用的非线性效应。这使得FEA模拟仿真结果具有较大的不确定性,成功解决此类问题的难点在于准确模拟滚子与滚道的接触应力传递。 4结语 风电机组的研发设计虽然借助于较为完备的标准体系,但对于工程中出现的复杂多样的事故及问题,有时却没有标准可供参考。所以,风电机组的整机分析、机电耦合振动分析、风流场与复合材料耦合振动响应分析、机组应力及位移响应分析、机组疲劳断裂损伤的深入研究等,均有待更为深入的研究逐步解决。此外,产品优化设计也是一个多因素集成的工作,往往需将设计工艺制造难度、材料成本、电磁性能、通风散热性能、强度振动性能、软件计算性能等诸多因素予以综合考虑,才能创造性价比高、具有市场竞争力的产品。 作者:李源 陈昌林 谭恢村 单位:东方电气东方电机有限公司
水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程质量控制及信息系统控制 摘 要:所有工程项目都将质量放在第一位,水利水电工程也不例外。因此将质量控制放在首位。由于水利水电工程的控制较为复杂,如果能够利用好信息系统,则可以为整个水利水电工程带来极大的便利,能够更好地控制水利水电工程质量。本文对水利水电工程质量控制信息系统进行的研究,从系统组成和功能两个方面对系统进行了更深入的分析。 关键词:水利水电工程;质量控制;信息系统控制 1 系统分析 1.1 施工阶段质量控制业务流程 对于从事水利水电工作的工程师,其质量控制流程一般包括三个层次,第一层次是审核合同项目的开工准备工作;第二层是对该合同项目的子项工程进行质量控制;第三层次是对工序活动效果和工序活动条件进行质量控制。 1.2 系统目标分析 目前,国内对水利水电工程质量信息系统的研究、开发以及运用都处于起步阶段,只有在质量评定和材料控制等方面实现了计算机控制,大部分的质量控制信息管理需要人工处理。为了减轻工程师的工作负担,一方面代替工程师进行完整的行政管理工作;一方面做出数据处理、预测、计划及控制的报告和记录。这将有利于工程系统目标的分析和工程的顺利进行。 1.3系统功能分析 只有获得信息系统的信息支持,才能控制水利水电工程质量。因此,信息系统必须具有以下功能:①对有关设计文件和设计修改、变更文件进行储存,管理设计文档档案;②跟踪管理承包商的施工机械设备;③管理承包商的施工人员;④建立计算机台帐,跟踪管理主要的建筑材料、成品、半成品、构件和设备;⑤为工程师制定质量监控计划提供依据;⑥运用模糊综合评判法,合力评价施工组织的设计;⑦对有关的工程质量标准进行存储,能够以此标准为依据进行质量控制;⑧对分部工程、分项工程、单位工程以及隐蔽工程的质量检查评定数据进行处理,再以此数据为依据评定水利水电工程质量;⑨统计分析工程安全事故和工程质量事故,并能为多种工程事故提供统计分析报告;⑩运用数理统计方法,统计分析重点工序,并进行控制图、直方图等管理图表的绘制。 根据以上功能要求,水利水电工程质量控制信息系统由十个子系统组成, 分别是:①施工承包商及施工人员控制子系统;②设计质量管理子系统;③对材料的质量进行控制的子系统;④设备质量控制子系统;⑤施工机械控制子系统;⑥对施工过程的组织设计进行质量控制的子系统;⑦对施工过程的质量进行控制的子系统;⑧对质量进行控制计划的子系统;⑨对工程质量进行评定的子系统;⑩对工程质量出现的事故进行统计分析的子系统。 2 系统组成和功能 2.1 系统结构设计 系统结构设计必须利用优化的设计方法,统计核对承包商和合同上的相应条目,并将其层层分解,直到达到不能分解的层次,便于分析。 ①施工承包商及施工人员控制子系统 此系统主要是将施工技术人员和管理人员的基本资料(如姓名、性别、职务、职责等)录入计算机内进行分类,同时,还可以将主要的施工人员及管理人员每天的到场情况及在场的施工状况进行统计和检查,通过对施工人员到场情况和施工人员的监控,对施工状况进行控制。利用该系统可以实现计算机对施工人员和承包商的管理和数据对比,进而减少施工系统的麻烦。 ②设计质量管理子系统 利用该系统可以将工程设计文件的收集、修改、变更、分档等工作交与计算机管理,可以防止人为更改,也可以防止其资料由于时间过长而引起的丢失,为工程设计提供理论依据,方便工作人员对施工设计过程进行检测和管理。 ③对材料的质量进行控制的子系统 此系统主要是对材料质量方面进行的管理与控制,即对施工所用的材料,在建工程的跟踪检查测试,对现场材料的采集、检验、材料入库,以及货物检验合格数据登录、修改、查询等。利用该系统可以对材料规格进行设置和控制,从而对其进行自动控制,有利于保证其质量,降低由于材料不合格造成的工程损失。 ④设备质量控制子系统 此系统主要包括对设备的装配、安装、功能等进行管理,并对其质量进行监控。主要是对设备的检验情况、设备的调试运行情况以及设备的维护进行控制。此系统可以提高设备利用率加强对设备质量的控制。 ⑤施工机械控制子系统 施工机械的控制子系统主要是对施工机械进行质量检验,对机械到场情况、型号、数量等施工机械目标数据进行比较,并进行调整和安排,以有利于提高施工机械的使用和利用效率。 ⑥对施工过程的组织设计进行质量控制的子系统 对施工组织设计进行质量控制,主要是对施工后的质量控制。其主要记录施工设计提交的时间、参与质量审批的工作人员、审批的意见及其中的结论。可将施工过程的组织设计精细划分为施工方面的方案、质量方面的保证、暗场方面的管理、施工过程中的文明管理等方面,利用模糊评定的方法进行评定,最终得出合理的结论。 ⑦对施工过程的质量进行控制的子系统 此过程主要是对施工过程中的质量进行检测,该系统可以对整个系统分部、分项进行统计和登录,以及删除,为查询提供理论依据。同时也可以隐蔽验收数据,避免其被人为的删除或修改,最后工程结束后,对其质量报表的输出,可根据质量控制人员的不同要求和不同工程所特有的需求输出各类报表。 ⑧对质量进行控制计划的子系统 该系统主要是根据已审核通过的施工负责人提出的各种开工条件、建设条件及安装工程进行质量监控。此系统要发挥作用,必须建立质量指标,据此来确认原材料的质量、建设材料的质量、安装工程的质量,并建立一个数据库,为施工过程中出现的质量问题提供理论依据。 ⑨对工程质量进行评定的子系统 该系统主要是针对工程本身的情况进行质量评定。通过工程质量评定子系统对工程质量进行全面的检测和鉴定,以期保证工程的质量。 ⑩对工程质量出现的事故进行统计分析的子系统 该系统主要是利用统计的方法,建立工程质量事故记录数据库、工程质量事故分析数据库、工程安全事故记录数据库。此系统有利于对工程中所发生的事故进行统计和分析、保存,为以后的事故处理提供理论依据。 2.2数据库设计 本系统中,数据库设计是主要内容,主要包括两个方面:基础数据库的设计和各个项目数据库的设计。 ①基础数据库的设计 此类数据库是每个工程必备的,而且是通用的,是所有系统的基础,有了此数据库,其他系统才可以发挥作用。但是,此类数据库有其固定的格式和内容,所以不需特意维护,其所需人工费用较低。 ②各个项目数据库的设计 不同的项目对数据库的要求也不尽相同,且对数据库的准确度要求比较高,所以对其的维护需要相当大的费用。 3 结语 工程师的任务就是在质量、 投资、 进度和合同等方面进行管理。通过本文的研究,可以看出水利水电工程质量控制及信息系统控制具有较强的实用性和可操作性,对于每一个从事水利工程的工程师都是非常有利的;对于现行相关法律条文的修订也具有一定的参考价值;水利水电工程质量控制业务控制信息系统,可作为开发水利水电工程质量控制信息系统的基础。现在是计算机系统时代,计算机已经作为一种工具为人们的各项工作减轻负担,降低压力,所以如何利用好计算机系统实现水利水电工程的质量控制值得我们去研究。 水利水电工程质量控制初探:水利水电工程质量控制研究 摘要:本文基于水利水电工程质量控制主体内容,探讨了其实践管理中存在的问题,并制定了科学有效的管控策略,对提升水利水电工程质量水平,营造安全管理环境,创设显著效益,有积极有效的促进作用。 关键词:水利水电;工程;质量控制 电工程质量控制主体内容 水利水电工程是抗涝防洪、广泛开发水利电能的重要项目,其质量控制管理尤为重要,关系到国民经济的快速稳定发展。实践管理中,材料控制、设备机械管理、施工技术控制尤为重要。材料主体构成了水电工程项目的构筑物,选择材料过程中,应选择供应资质良好、信誉优良的企业,与之签订合作合同,并细化规定材料种类、质量、规格、付货期限及违规管理条例。进场阶段中,应联合业主与监理方共同校审验证、抽查检验材料质量,对于不合格材料应杜绝进场并予以退回。对于入库保存材料应清晰标记、明确标识,尤其应注重对钢筋、混凝土、水泥等重要材料的细化检验,优质保存,杜绝质量缺陷材料进场施工,或被不良污染腐蚀,影响工程建设质量水平。水利水电工程建设施工需要用到较多大型设备机械,因此对其质量优化控制尤为重要,应通过优选安排、正确应用、科学保养,确保机械设备的持续稳定运行。同时应履行人机固定管理体制\必要的维护管理责任机制,对每项大型机械设备细化创建相应档案,为检查维护管理提供科学参考依据,进而优化提升其综合可靠性,抑制不良损耗,延长服务寿命,创设良好效益。对于水利工程项目施工建设任务繁重、工艺复杂等特征,应严格控制施工技术,做好图纸设计审核,会审交底,确保施工技术工艺特征在良好的掌控之中。同时项目管理部门应引入优良先进、适宜的测量设备做好测控管理、细化验证,提升工程施工建设质量水平。还应有意识提升工程技术含量,引进先进施工技术、设备材料、工艺方案,提升施工建设效率。应组织施工班组、技术人员全面学习新工艺技术、掌握先进施工方案,提升工程建设质量水平,营造安全、高效、高新技术施工生产环境,优化工程建设效果。 水利水电工程普遍存在的质量问题 水利水电工程施工建设阶段中,存在普遍的质量问题在于,一些工程技术人员对图纸盲目套用,令工程结构设计方案有失准确性,实际的受力状况同简图计算存在差异性,选取荷载标准较低,研究内力则欠缺准确性,令工程结构的总体性能、稳定水平、强度刚度水平较低。同时施工阶段中还存在无法按图纸建设、偷工减料,影响整体质量水平等不良问题。在选择建筑材料或相关半成品制品阶段中,则由于管控不到位影响其合格标准,随意选用替代材料建设等弊端现象。较多水利水电工程在施工前期没有进行细节规划,对于设计方案进行必要的初步核查,欠缺完整的施工图与设计资料,存在盲目开工、随意建设等不良问题,对工程整体质量水平造成了不良影响。另外一些工程现场没有建立安全管控体系,令水电安全存在较多隐患问题。还存在电站违规建设,影响水利安全,容易引发山体松懈滑落、干涸河流、导致泥石流灾害隐患等状况。一些水利水电工程在没有通过监督检查的状况下边进行运营服务,对整体工程安全建设效益造成了不良影响,令招投标管理、合同控制、质量管控、监督检查等制度形同虚设,滋生了腐败现象并导致了工程建设的恶性循环。 3、优化水利水电工程质量管理科学策略 3、1促进水资源的优化配置,提升方案设计水平 为提升方案设计水平,相关单位应对水利工程建设区域流域水量进行全面核查与研究分析,通过方案综合比选,技术经济性衡量、生态环境状况论证分析,选择合理的水资源配置设计方案。还应为选择相关施工措施、建设水资源工程、整体规划布局明确实践方向,并细化制定实践管理要求。工程设计人员应深入实地展开全面研究、细化分析、搜集各类地质状况资料、汇总气象水文条件,通过总结研究,做到理论与实际相结合,明确适宜计算水能方式。应基于电量电力平衡原理,面向供需电力实际状况、市场综合需求,进行细化、严明、客观、全面的预测与研究分析。 3、2完善前期准备,做好会审控制 水利水电工程为解决普遍存在的现实问题,应完善前期准备,做好图纸、施工设计会审,尤其应注重交叉工种、管道作业环节的重点管控审计,衡量安装具体尺寸合格性,有效降低工程安全隐患问题。水利水电工程施工建设方案发挥着重要影响作用,因此工程前期应对方案编制进行细化、深入、广泛的核查检验,探究其合理适用性,提升方案预控工程建设水平能效。应做好设备与材料采购把关,检查相关质量合格凭证、产品型号规格相符性,是否满足行业施工建设要求。同时对于进场材料应做好复检与抽样检查,完善技术交底,明晰工程建设标准、要求、实践意图、关键技术要点,方案措施,令各方人员心中有数、详细掌握,提升工程建设质量水平。对于水电施工安装阶段中的关键环节,应做好样板施工,对于存在较多交叉管道的子工程项目,应依据设计图纸进行样板制作,洞悉矛盾问题,有效杜绝设计不周到、考虑不全面,令各类功能管道互相影响、不良作用等弊端问题。 3、3强化技术管控与安全管理,提升工程质量水平 水利工程现浇砼建设阶段中,为提升质量水平,应做到钢筋绑扎施工与安装配管保持良好的一致性,同时配管应进行必要的隐蔽检验。砌体工程建设中,应符合土建要求实施良好的配管施工,暗埋敷设,做好开关、插座安装,并适宜控制标高范围。应对踢脚接合地面位置进行全面控制,确保穿线良好稳步开展,提升导线安全布设水平。配管连接、固定安装、走向模式应满足防火标准,并做好上零下火、左零右火的科学接地处理。还应引入测试装置进行核准管理,杜绝反接现象。管内导线应不含有扭结现象或接头,并应利用绝缘压接施工工艺,杜绝虚接、不牢固安全包扎现象。工程配电箱相应钢架应做好接地处理,并布设安全开启装置,应利用裸铜线做好接地端子的有效连接,确保清晰标识。为提升安全可靠性能,应对配电箱做好电击防护,应依据相关标准进行导线截面设计,科学布设接地装置螺母,做到紧密、平实的压接。在给水管道连接粘合阶段中,应对相应粘合剂的规格、质量做好严格管控,令其符合相关工艺要求,具备检验合格凭证。应确保伸缩装置与固定支架的良好优质,杜绝接口存在不良漏水状况。安装布设管道阶段中,应控制好坡度变径,预防倒坡现象及水阻、气阻不良状况。对于隐蔽地下管道的敷设应做好水压标准验证,选择适宜的夯实处理方式,确保相应装置安装位置的科学标准。另外,水利水电工程建设阶段中,应做好安全管理, 提升安全管控意识,处理好质量、效益与安全之间的既定关系,建立完善健全的工程质量安全管控与监督体系,提供有效的技术保障,做好安全防范宣传,赢得良好的全员支持。各级工程管理人员应明确权责利,做好监督管控、安全管理,落实安全生产职责,实施有效的奖惩管理,提升综合管控效能。 4、结语 总之,针对水利水电工程施工建设重要性,我们只有明晰其重点管控内容、普遍存在的质量问题,并制定科学有效的管控策略,优化水资源配置、提升方案设计水平、强化技术管控与安全管理、做好会审控制,才能提升工程建设水平、杜绝安全隐患,创设精品项目,并提升管控效益,良好实现成本、效益、安全、质量目标。 水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程质量控制措施 摘要:水利水电工程施工质量的控制直接影响到整个工程的投资效益,所以有效的施工质量确定方法是比较重要的问题。质量终身制方针是水利水电工程建设的一个方向,本文结合水利水电工程的特色和施工特点加以分析,从质量控制依据、质量分析方法、质量控制管理方式和实际应用上进行阐述,分析出具有可行性的思路。 关键词:水利水电工程施工质量标准评价标准 从国际上的管理的惯例上,水利水电工程发展战略往往是注重高效合理的质量控制,质量管理水平的高低甚至影响到企业运营的成败。高质量的管理机构、制度体系,明确的责任权限分布、监管考核都是质量控制中的重要内容。尤其是大规模的水利水电工程建设当中,质量控制的难度更高,如何更好的解决管理工作中的矛盾问题是需要我们考虑的。加强质量管理,确保生命财产安全,是不可疏忽的工作。 1施工质量的控制依据 施工控制指的就是水利水电工程中影响质量形成的各方面因素的监管和控制,这些因素包括了:员工、机械、材料、工艺、施工环境等。其质量控制的依据有以下的几个方面:一是国家法律法规的要求;二是技术监管部门所规划的流程和质量标准;三是国家相关机构的有关规定;四是合作企业间的合同内容规定;五是成文的设计文件和根据实际情况设定的应变规程;六是技术指标规划;七是合作企业间在合同上之初的技术标准和检测方法;八是工程特点和施工设备技术标准。 2施工质量分析 2.1施工质量的控制依据 2.1.1水利水电工程的管理目标 施工控制指的就是水利水电工程中影响质量形成的各方面因素的监管和控制,这些因素包括了:员工、机械、材料、工艺、施工环境等。其质量控制的依据有以下的几个方面:一是国家法律法规的要求;二是技术监管部门所规划的流程和质量标准;三是国家相关机构的有关规定;四是合作企业间的合同内容规定;五是成文的设计文件和根据实际情况设定的应变规程;六是技术指标规划;七是合作企业间在合同上之初的技术标准和检测方法;八是工程特点和施工设备技术标准。 2.1.2水利水电的管理内容 根据水利水电工程的评价依据和工程要求,可以得知工程的评价内容必须与工程监管部门的相关职能工作相符合。具体需要根据监管部门的权限划分进行分类的考察和评价汇总。针对监管部门的管理权限和政府投资项目内容,适当的兼顾同类型投资项目。对工程的服务对象―社会群众负责,依据国家的法律法规来对建设工程的质量和安全标准进行合理的、有侧重的评价和监督。 2.2现行的水利水电工程质量评价方法 水利水电工程的评价等级一般分为“合格”和“优良”。 工程质量评价标准如下:合格标准,单个工程全部合格,工程完工质量和原材料合格,启动和关闭机制与机电标准质量合格;优良标准,单个工程质量合格并达到50%以上的优良率,保证工程中不出现质量事故,采用的材料质量完全合格,启动关闭机制和机电标准完全合格。 工程项目质量评价标准如下:合格标准,总工程完工质量合格;优良标准,总工程全部合格,并达到50%以上优良,并且保证重要的单个工程质量优良。 2.3质量评价指标的优选 工程质量的好坏是由工程的各个阶段互相影响的,现有的一些质量指标在显示工程质量上有一定的局限性。例如,指标大部分反映施工和竣工阶段的质量工程,而对整体工程的质量不能够做到全面的检测;自建系统和管理手段的不完善也导致了工程监督上的滞后发生。 工程质量的评价应当是针对施工各个阶段的评价,实时、全面、系统的评价才能准确的反映工程的质量和施工水平。所以,合理的指标评价系统需要做到保证整体评价完善的同时还能做到对工程生命周期等内容的评价。 3质量管理控制 3.1确立监管体系 进行工程管理之前首先需要确定一个整体的管理体系,明确质量管理控制的方向。 我国的《建筑法》中有明确规定:“建筑工程实行总承包的,工程质量由总工程承包单位负责。”所以承包商在质量控制方面有重要责任。工程质量控制的内容包括:施工准备、材料选择、施工流程设计、质检方案等。由于工程质量控制的内容繁多,所以建立一个健全的监管体系是尤为重要的。 3.2分包商的考核 对于加强外包的企业考核和协调需要有着明确的分包责任。总承包商需要确定信誉好、施工管理水平高的分工外包企业。一方面从整体的工程管理水平、施工水平、设计技术水平来考核;另一方面需要从分包商的业绩、员工素质、资金情况和设备水平来考核。 总体的考核业绩能够体现出其现场管理的水平,也能了解分包商的质量意识和工程规范程度。 4施工管理的实际应用 4.1施工测量的质量控制 工程质量是工程从设计到施工转化的第一步。施工测量的好换影响到工程的总质量,也制约着施工关键过程的效率。而且测量的准确度也影响的前期设计的预计算方面的准确性,从而影响整体工程施工到交付过程的可行性。 4.2施工材料的质量控制 对于施工材料的原材料、成品半成品、配件等进行严格的检查和验收,合理的使用,对于发放和收回换进进行严格控制,防止混料或者规格不符的材料混入施工现场。 4.3混凝土浇筑质量控制 混凝土浇筑质量是实际施工中起决定性总用的一个项目,对于其所使用的材料配比、搅拌和运输设备、模板、技术水平要进行全面性的检测,要求质检人员的专业程度符合标准。 水利水电工程质量控制初探:水利水电工程质量控制探析 摘要:工程质量危及国家和人民生命财产的安全,影响国民经济的发展和社会的安定。本文探讨了水利水电工程常见的问题,结合施工前后各个阶段提出了加强水利水电工程施工质量控制的措施。 关键词:水利水电;工程;质量控制 一 水利水电工程常见的问题 水利水电工程施工项目的质量问题主要表现在引发质量问题的因素复杂,从而增加了对质量问题的性质、危害的分析、判断和处理的复杂性。比如盲目套用图纸,结构方案不正确,计算简图与实际受力不符;荷载取值过小,内力分析有误,结构的刚度、强度、稳定性差;施工偷工减料、不按图施工、施工质量低劣;或是建筑材料及制品不合格,擅自代用材料等原因所造成。所以,在处理质量问题时,必须深入地进行调查研究,针对其质量问题的特征作具体分析。 二 加强建水利水电工程施工质量控制的措施 (一)施工前的质量控制 首先要建立各级质量责任制,明确责任人,真正做到层层把关,各负其责。其次要对有关设计、勘察文件审查的监督管理。对设计、勘察单位的质量行为和活动结果的监督,重点是放在对设计、勘察文件的审查监督把关上。一旦发现其违犯有关法律、法规和强制性标准的设计和勘察文件,可以通过直接的经济处罚和法律制裁,使直接责任主体承担由其失误疏忽或有意所造成的质量责任,通过对设计、勘察单位的监督管理和依法处罚,并将其不良行为记录在案,纳入责任主体和责任人的信用档案,形成信用约束力,促使建设主体改进质量管理保证体系,有效促进质量体系良性运作,规范所有主体各个层次、各个环节的质量行为。严格内部质量管理制度和质量检查控制,实现设计和勘察文件的质量满足有关法律、法规和强制性标准的要求,第三是加强对合同文本的监督,重点是施工合同的监督。把质量管理的规范化和法制化落实到合同条款中,以合同的法律效力约束各建设主体的质量行为和活动结果。 (二)施工中的质量控制 1、原材料的质量控制。水利水电工程所用的原材料必须按照国家规定,见证取样后,送至国家认可资质的实验室做复验试验,合格才能使用。不合格的材料严禁用于工程上,一旦发现未经检验或试验不合格的材料使用到工程上,监理人员应立即制止,强行纠正,对不听劝告的,报上级主管部门并责令其停止施工。 2、施工中的协调配合。水利水电工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、电气安装专业等。在施工中,如果某一专业或工种只考虑本身的工作,势必影响其他工种的施工,而且本专业或工种的工作也难以做好。所以,施工中的协调配合占有十分重要的位置,比如土建施工要为设备安装积极创造好条件,设备安装也有义务对已建成的产成品加以保护。 3、施工固定抽查与巡查。固定抽检是在工程建设的实施过程中,按照事先制定的工程质量监督方案和计划。根据工程建设的进度,定期或不定期的对工程的质量进行检查。重点检查工程参建各方工程项目管理人员资格和各方履行质量的行为,重要环节的施工质量、工程资料整理和收集的情况、各项专项的施工方案,工程材料及构配件的质量情况以及国家强制性标准的执行情况,同时监督分项、分部的质量验收,确保工程的质量按照国家相应的标准和规范得以控制。巡查是对于那些在工程建设中容易出现问题的环节和人民群众反映强烈的工程质量问题,如墙面、地面裂缝、门窗不严、渗漏等质量通病,采取不定期、不告知和随机抽查的方式,是对固定抽查的事后检查和补充。它可以根据目前存在的比较突出的质量问题和难点,重点开展对某一方面的执法巡查,加强建设各方对这方面质量行为的重视和提高。巡查工作可以突出重点,以点带面,并对违法行为起到威慑和警示作用,巡查制度有利于掌握整体的工程质量状况,针对性地制定整体的质量监督重点,为科学决策提供依据,实现对工程质量多次、全方位和标准化、规范化的管理。同时巡查制度有利于规范监督人员的执法行为,提高监督水平,转变监督方式,坚强管理和服务的监督理念,为考核监督员的工作提供了重要的渠道。 (三)施工后的质量控制 施工后的质量监督管理是建设工程投入使用的把关监督管理。首先要保证不符合质量标准要求的工程不能投入使用,避免低劣水利水电工程对国家和公共使用者造成直接的危害和影响。其次是把装修、维修和维护的质量监督纳入建设工程全寿命质量监督管理的范畴。在这一阶段的监督应着重把好关:①严格对其竣工验收备案的审查、监督,确保备案登记的可靠性、权威性和有效性。②加强对水利水电工程的质量监督管理,使建设工程全寿命期内的质量目标得到有效实现,为用户创造安全、舒适、健康的生产、生活环境,使建设工程质量实现可持续发展。③做好监理交底工作。为了保证施工质量始终处于有效的受控状态,监理方除了认真做好施工方的施工组织设计及各项专项施工方案的审核、进场材料报验、各道工序、各分部分项及单位工程的施工质量监控在设计和相关规范标准以内外,还要针对不同工程的特点难点对施工方进行交底。 总之,水利水电工程作为一种特殊的政府产品,在其制造过程中涉及的人员众多。这就要求在每一个生产环节中。每一个参与制造的人员要切实提高质量意识。监理人员要充分发挥管理职能,高度重视对影响工程质量因素进行控制,运用扎实的理论知识和丰富的实践经验,将影响因素尽可能的消除。按照设计文件、国家施工规范和工程建设强制性条文综合进行有效的质量监控,严禁不合格的分项出现,才能保证建筑结构安全。 水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程建设中工程质量控制分析 摘要:本文主要针对水利水电工程建设中工程质量的控制进行分析讨论,仅供参考。 关键词:水利工程,工程质量,质量控制 1 前言 水利水电工程质量控制包含以下几方面的内容:设计阶段质量控制、施工招标阶段质量控制、施工阶段质量控制、工程质量评定验收和缺陷责任期质量控制、工程质量检验、工程质量事故分析处理、质量控制的统计分析、文明施工和安全生产控制等。 2 水利水电工程不同阶段质量控制 2.1 设计阶段质量控制 由于种种原因,我国的水利工程建设管理制度在实行过程中,比较侧重施工阶段的项目监理和质量控制,而对投资起决定性作用的设计阶段质量控制却不够重视,致使“三超”现象频繁出现,而没有相应的约束机制来约束设计单位,最终以“名正言顺”的“调整概算”来了结。这样导致了可行性研究成果缺乏公正性,诱导许多“钓鱼工程”上马,对国民经济发展产生巨大的负面影响。因此,对于大中型的水利水电工程,最好对设计阶段实行设计质量控制,具体采取委托设计监理的方法实施控制,通过控制设计质量,真正做到节省投资。 2.2 施工招标阶段质量控制 施工招标可分为招标准备、招标和决标签订合同三个阶段。主要质量控制细节有:编制招标文件、对投标单位进行资质审查和评标决标。施工招标必须具备己经批准的初步设计和概算,以及能满足招标要求的设计文件。业主根据这些文件进行招标文件编制,然后向上级主管部门提交工程施工招标请示报告,待上级主管部门审批后,实施工程施工招标。投标单位根据招标文件进行施工方案和施工组织设计,并据此编制报价。招标单位与监理单位签订委托监理合同,规定监理单位的服务范围,授予监理工程师质量控制方面的权力。监理工程师则依据委托监理合同中业主的授权,对招标投标工作进行监理,这也是招标投标阶段质量控制的依据。 在招投标阶段,招标单位组织相关人员对施工承包商进行资质审查,是为了选择一个在工期、费用和质量三方面均能满足预期要求的施工承包商来完成工程项目的建设,它是保证承包合同全面履行的十分重要的环节。招标阶段质量控制主要包括以下几个方面:①对施工承包商资质等级的审查;②对施工承包商施工业绩和技术实力的审查;③对施工机械设备和检验仪器设备的审查。④对施工承包商的施工信誉和近期财务状况审查;⑤对施工承包商进行实地考察。 2.3 施工阶段质量控制 施工阶段是形成工程质量最为关键的阶段,它将“蓝图” 中的各种意图变为现实。工程质量主要决定于施工阶段,为了达到“以预防为主”的目的,建设单位建设管理人员及监理工程师必须加强施工阶段的质量控制。根据质量控制模式,施工阶段的质量控制是一个从投入资源的质量控制开始,到完成工程质量检验为止的系统控制过程。根据施工阶段质量控制模式可知,施工全过程可分为事前控制、事中控制和事后控制三个阶段。 事前质量控制内容包括以下几个方面:①掌握和熟悉质量控制的技术依据;②施工现场的质量检验、验收;③施工队伍的资质审核复查;④工程所需材料、构配件及设备的质量控制;⑤审查施工承包商提交的施工组织设计或施工方案;⑥ 改善生产环境、管理环境的措施;⑦把好开工关。 事中质量控制内容包括以下几个方面:①施工工艺过程质量控制;②严格进行工序交接检查检验;③隐蔽工程检验;④工程变更的正确处理;⑤由监理工程师行使质量监督权,下达停工令;⑥负责质量事故处理;⑦严格执行单位工程开工报告和停工后复工报告的审批制度;⑧负责质量、技术签证;⑨建立质量建设管理日志和监理日志。 事后质量控制内容包括:①审核竣工资料;②审核施工承包商提供的质量检验报告及有关技术文件;③整理有关工程项目质量的技术文件,并编目、建档;④评价工程项目质量状况及水平;⑤组织联动试运行。 3工程质量评定验收和缺陷责任期质量控制 质量控制为便于施工组织、质量检验评定和验收,大中型水利水电工程分为单位工程、分部工程和单元工程。工程竣工验收前,先评定工程质量;工程竣工验收后,进入缺陷责任期,督促施工单位对工程质量缺陷进行完善处理,并做好处理工序的质量控制,做好详细记录备查。 3.1 工程质量评定 根据水利水电工程项目划分的规定及具体工程项目划分结果,工程质量评定的先后顺序是:单元工程、分部工程和单位工程。项目划分中单元工程的划分是按设计结构、施工部署或质量考核要求,将建筑物划分为若干个层、块、段来确定的。它通常是由若干工序组成的综合体,是日常质量考核的基本单位。对不同类型工程,有各自单元工程划分的办法。水利水电工程项目的划分,应于工程开工前完成。水利水电工程的单位工程、分部工程的划分,是由施工单位提出,设计(监理)单位复核后,报质量监督机构核定的 。单元工程项目的划分,是由施工单位提出,送建设(监理)单位核定,报质量监督机构核备。 单元工程质量分为合格和优良两个等级,其施工质量标准分为保证项目、基本项目和允许偏差项目三类。单元工程质量由施工单位质检部门组织评定,建设监理单位复核。重要隐蔽工程及工程关键部位的单位工程质量在施工单位自评合格后,由建设监理、质量监督、设计、施工单位组织联合小组,共同核定其质量等级。 分部工程质量评定工作是在施工单位质检部门自检的基础上,由业主、监理、设计、施工等参建方组成的分部工程验收委员会进行联合验收签证,其结果报质量监督机构核备。大型枢纽主体建筑物的分部工程质量等级,报质量机构审查核定。 单位工程质量评定在施工单位自评的基础上,由建设监理单位复核,报质量监督机构核定。工程项目的质量等级由该项目质量监督机构在单位工程质量评定的基础上进行核定。 3.2 工程质量验收 工程质量验收主要指阶段验收,而工程竣工验收则是工程项目的综合性验收。根据工程建设程序和规定,当工程建设达到关键阶段时(如基础处理完毕、截流、水库蓄水、机组启动和输水工程通水等),应进行阶段验收。阶段验收由竣工验收主持单位或其委托单位主持,验收委员会由项目法人、设计、施工、监理、质量监督、运行管理、有关上级主管等单位组成,必要时邀请地方政府及有关部门参加。阶段验收的主要工作包括:检查己完工程的质量和形象面貌、检查在建工程建设情况、检查待建工程的计划安排和主要技术措施落实情况以及是否具备施工条件、检查拟投入使用的工程是否具备运行使用条件、对验收时工程遗留问题提出处理要求。作为水利水电工程的两大阶段验收,即蓄水阶段验收和机组启动阶段验收,每一阶段验收均要达到相应的标准和深度,作为建设管理单位,对每种阶段验收都要做好各方面工作。 3.3 缺陷责任期质量控制 承包商应在缺陷责任期终止前,尽快完成建设监理单位在交接证书上列明的规定之日完成的工程内容。缺陷责任期内质量控制的任务主要包括以下几个方面:① 对工程质量问题责任进行鉴定;② 对修补缺陷的项目进行检查;③项目验收和缺陷责任期终止证书的签发。 4 工程质量检验与事故分析 无论在理论上还是在工程实践中,都要求建设单位及监理单位对施工全过程的所有施工工序和环节实施检验,以保证施工的质量,然而这一点往往难以做到。为此,建设监理人员应在工程开工前,根据质量检验对象的重要程度,将质量检验对象区分为质量检验见证点和质量检验待检点。所谓“见证点”,是指承包商在施工过程中达到这一类质量检验点时,应事先书面通知监理工程师到现场见证,检查承包商的实施过程。如果在监理工程师接到通知后未能在约定的时间到场的情况下,承包商有权继续施工。对于某些更为重要的质量检验点,必须要在监理工程师到场监督、检查的情况下承包商才能进行实施,这种质量检验点称为待检点。 造成工程质量事故的原因多种多样,但从整体上考虑,大致可以归纳为以下几个方面:①违反基本建设程序;②设计方案或设计计算失误;③建筑材料及制品不合格;④施工与管理失控。 5 结论与建议 本文分析了水利水电工程建设质量控制的相关问题。建设管理及监理人员要按照施工合同文件的要求,监督施工单位改善施工现场或作业区域的环境,保持施工区域和营地区域的整洁有序。监理工程师还应协助业主,将工地的施工现场建设成为一个文明的工地。具体来说,需要做到以下几个方面的内容:①监督施工单位贯彻文明施工的要求,推行现代管理方法,科学组织施工,做好施工现场的作业区域和营地的管理工作;② 在干燥季节及时洒水控制道路扬尘;③弃渣场的选址、排水应尽可能减少对当地居民的生活造成影响;④施工现场必须设置明显的标牌,进入施工现场的施工单位、监理单位、设计单位以及业主的相关人员应当佩戴证明其身份的证卡,车辆应有明显便于区分的标志;⑤施工机械应当按照批准的施工总平面布置图规定的位置和线路整齐停泊,不得任意侵占场内道路等等。
计算机软件基础论文:计算机软件开发的基础架构原理研究 摘要:计算机软件开发行业的发展得益于当前信息技术的快速发展和信息受众不断增加,当然计算机软件开发也需要遵循特定的规律,依照其基础架构原理来进行操作,才能够保证计算机软件开发朝着有效性的方向发展。且计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。文章由此入手,积极探究计算机软件开发的概况,进而分析计算机软件开发的基础架构原理。 关键词:计算机软件开发 基础架构原理 信息技术 计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。 1 计算机软件开发的概况 1.1 计算机软件开发的概况 计算机性能的不断提升,使得人机交互效益得到不断展现,越来越多的行业开始尝试以计算机软件开发的方式,实现自身运营模式的信息化转变,由此以对应需求为基础的软件开发行业得到了快速的发展。计算机软件开发具备以下的特点:持续性特点,就是软件开发是一个循环往复的完善过程,在计算机逻辑基础上,计算机软件的缺陷是一直存在的,只有不断的采取措施去修正,才能够更好的发挥计算机软件的性能;针对性比较强,往往都是针对于某一行业或者领域而开展的计算机软件开发工作,其开发工作的目的性更强,对于效益的追求也是更加强烈的。 1.2 计算机软件开发基础架构的重要性分析 当前计算机软件开发过程中,使用量比较多的基础架构,就是三层结构体系,其分别可以归结为:其一,表示层;其二,逻辑层;其三,数据层。在上述三个层次的基础上,可以使得软件的人机交互界面展现出良好的性能,使得逻辑关系和计算机语言之间得以分离,这样在后期维护和修改的时候,单独的对人机交互模式进行调整,就可以使得软件开发的节奏变得更加快捷。由此可见选择合理的计算机软件开发基础架构,对于软件性能的最大化发挥,对于软件后期的维护和管理工作质量提升而言,都是有很大帮助的。 2 计算机软件开发的基础架构原理分析 2.1 从计算机软件开发基础架构需求的角度来看 无论是开发设计怎样的软件,都需要在明确开发目的的基础上进行,也就是需要对于软件的需求进行全面分析。不同的企业,归属的领域不同,所需要展现的功能也是很有差异性的,此时企业都会提出对应的软件开发需求。在此过程中,计算机软件开发者与信息企业之间会展开大量的协商工作,对于软件的功能进行分析,结合企业业务运行特点,实现计算机软件开发方案的敲定。为了做好需求分析方面的工作,需要特别注意以下几个方面的工作:建立完善的软件企业与需求企业之间的沟通机制,保证在软件需求分析的过程中,能够充分的了解企业组织的业务特点和规律,保证软件开发需求能够更加明确。 2.2 从计算机软件开发基础架构编写的角度来看 计算机软件开发基础架构需求分析结果得出之后,就需要进行实际的软件编写工作,从当前的实际情况来看,多数使用的是C语言,这种语言的特点为:语言结构结构比较好,编写操作比较快捷,是当前程序员使用频率比较多的语言模式。在实际的软件编写的过程中,会依照对应的功能划分,实现不同模块的敲定,保证不同模块都能够发挥自己的功能,此时需要建立对应的函数模式,使用这样的主函数对于各个模块进行调节和改善,这样可以保证结构能够更好的维护。当前一个计算机软件的开发工作,都是有多个程序员来共同完成的,这样可以尽可能的保证软件编写工作的高效性。 2.3 从计算机软件开发基础架构测试的角度来看 在计算机软件开发基础架构编写工作完成之后,就需要对于软件的不同功能实现测试,实现对于软件测试阶段的管理和控制,是保证软件性能发挥的关键所在,这也是将对应计算机软件投入使用之前必然要进行的工作。在此过程中,需要关注以下几个方面的内容:其一,输入特定的参数,对于软件的运行情况进行记录,验差运行情况与理论情况之间差异性;其二,使用白盒子和黑盒子的方式去进行测试,同样对于软件测试的效果进行记录,由此实现实际计算机软件开发工作的顺利开展;其三,除了测试工作之外,还应该做好计算机软件开发基础架构的维护和管理工作,定期对于软件的性能发挥进行检查,并且推出全新的版本,进而实现软件自身的修复,这样可以使得其自身的性能得到全面提升。 3 计算机软件开发基础架构选择的基本原则 计算机软件开发基础架构的选择,关系到计算机软件效能的发挥,牵涉到各行各业信息化的快速发展和进步。在选择计算机软件开发基础架构的时候,需要关注以下几个方面的内容:其一,树立软件设计目标意识,在需求分析的基础上,对于不同的基础框架进行选择;其二,使用先进的逻辑语言和编程技术,对于计算机软件架构进行合理的编写和操作,由此才能够保证基础架构开发工作的高效性;其三,依照软件目标功能和结构选择之间的关系分析,选择合适的结构,进而使得软件开发行为朝着有目的性的方向发展和进步;其四,注重计算机软件开发团队的塑造,处理好不同模板开发之间的关系,保证计算机软件基础结构选择得更加科学和合理。 4结语 综上所述,计算机软件开发过程并不简单,其中不仅仅涉及到专业领域的知识,还关注到计算机软件基础结构的原理,处理好这两者之间的关系,才能够保证计算机软件开发的基础架构工作朝着更加高效的方向发展和进步。从当前计算机软件开发基础架构原理的运用实践来看,其基础架构选择还存在很多不合理的情况,此时就需要采取对应的措施来改善和调整,相信随着在此方面实践经验的积累,计算机软件开发的基础架构将会展现出更加大的效能。 计算机软件基础论文:计算机软件基础课程实验教学研究 摘 要 计算机软件基础是一门实践性强的课程,为增强教学效果,增强学生的编程能力,强调以学生为本,提高学生的学习兴趣;实验教学应尽早介入教学过程,让学生边学边用;建立多层次实验教学内容,发掘学生实验潜能;建立多样化实验教学方式,方便学生自学。把实验教学做好做实,既能巩固理论知识的学习,又能切实提高学生的编程能力。 关键词 计算机软件基础;实验教学;编程能力 计算机软件基础是我国高等院校电类非计算机专业本科生的一门基础课,为相关专业学生打下利用计算机语言编写程序的基础,为后续专业课的课程设计、实践环节以及最后的毕业设计做准备,其重要性不言而喻。然而在实际教学过程中,由于多方面的原因,使得本课程教学效果不佳,学生普遍编程能力不强,甚至影响了后续部分课程的学习。要提高学生的动手能力,关键还是要多练。本文在肯定理论教学重要性的前提下,着重就计算机软件基础课程的实验教学部分进行分析,对实验教学环节的介入、实验内容的优化以及实验教学方式等提出一些探讨性的做法。 1 坚持“以学生为本” 计算机软件基础教学如何实现教学目标,其关键的一点就是以谁为出发点,是以教为主,还是以学为主,还是实现教学互动,教学互长,教学互推。从目前的现实状况来看,以教为主的弊病还很明显,迫切需要改变,实现以学生为本,实现教学互动。 以“教”为主的模式已经成为制约学生创造性、积极性发挥的重要因素 计算机基础课程从本质来看应该是一门实操性课程,其涵盖的内容广泛且繁杂,而且实验性强是该课程的基本特点,甚至可以说离开了实验操作,也就实现不了其课程目的。然而从目前的课程安排状况来看,以书本理论知识教学为主仍是该课程教学的主流,计算机软件基础教学都侧重书本理论学习,而忽视了学生实验环节。实践证明,这种教学方式就跟学游泳不下泳池,学骑车而没有自行车一样,学生在学习计算机软件基础知识时,绝大部分是事倍功半,导致学用脱节,无法学以致用。更有甚者,有些学生直到课程结束连最简单的程序编写都掌握不了,这既给教师教学造成很大的困惑,也彻底地打击了学生的自信和学习该门课程的积极性,更遑论实现知识创新,成为软件人才了,这与教学初衷显然是不符的。 原因是在现有的教学模式中,课程实验环节的设置和实验环节介入的时间发生了问题。从实际情况来看,实验环节介入越早,实验安排越多,教学效果也越好。而部分采用边教学边实验,教学与实验融为一体的教学方式,其实现的教学效果更是明显。因此,改变现有的以教为主的教学模式,从理论和实践上探索该门课的一些新的教学方法,已经成为计算机软件教学题中之义,不断创新教学方式,才有可能从根本上改变现有的学习费力不讨好、效果欠佳的状况。 深入浅出地解析理论知识是增强学生学习兴趣的重要途径 “学生是教学活动的主体,教学活动要以学生为中心而展开”,这已经成为现代教学理念的主流观点。从学生学习的心理来看,一方面由于计算机软件课程是基础课程,学生对学习开始阶段接触的软件知识有一定的好奇感,求知欲也相对比较强烈。同时,由于是刚进校门的低年级学生,对大学环境还不是特别了解,仍然具备认真学习的态度,因此,好好学习知识的想法也比较明显。另一方面是由于目前大学生数量急剧增加,社会就业压力明显,学生普遍有学习好专业课,实现良好就业的外在动力。因此,可以说,学生在开始阶段的学习兴趣是比较浓厚的。但由于语言、算法、数据结构等知识,是进行程序设计所必须具备的基础知识,而低年级学生在这方面基本没有知识储备,对其学习方法也并不适应,而原有的知识结构又很难同化现有课程知识,导致难以自学和分析、解决问题,引发学生学习的挫败感,一旦处理不得当,就会使学生学习提不起兴趣,缺少主动参与的积极思维活动、创造性思维活动,更有甚者还会使学生抵触学习,削减学生本身己经调动起来的积极性,影响后续课程的开展。 教育心理学的研究也表明[1]:学生在没有精神压力和心理负担并且情绪饱满、心情舒畅的情况下,大脑皮层最容易形成兴奋中心,思维也最活跃,此时的实践能力最强。因此,如何使学生保持这种状态就成为教师应该考虑的重点问题之一。单就理论教学而言,如何使理论变得通俗易懂,接近生活,易于学生理解,这是计算机软件基础课程理论教学的关键。从实践来看,在授课过程中,教师通过深入浅出地讲解,设置理论问题情境,解答学生在实验中产生的疑问,肯定和鼓励学生的想法等方式,都能比较充分地调动学生的积极性和主动性,使学生更加容易融入教学环节中,也便于学生深入理解理论知识。比如说针对学生提出的一些设想,经常正面地肯定,能使学生更加信任自己,更加愿意去创新,从而与学生实现良好互动。 同时,在课后对学生进行必要的关心,用人格魅力引导学生参与教学,也不失为一种好的方式。比如,通过课后深入学生,与学生建立亦师亦友的关系,与学生打成一片,学生往往会因喜欢教师而喜欢该教师教授的课程,实现良好的教学效果;而相反,教师冷冰冰的态度往往也会成为影响教学效果的一个重要因素。 2 尽早引入实验教学环节 实践证明,计算机软件基础的教学,引入实验教学环节越早,教学的效果往往越好。因此,计算机软件基础课程教学要想在培养软件人才、促进软件产业发展方面有所突破,尽早引入实验教学环节是一条必由之路。 现有的实验课程安排作用并不明显 计算机软件基础是计算机软件的核心课程,其主要内容包括数据结构、操作系统、数据库系统概论,教学目的是让学生掌握数据结构的相关算法,理解操作系统的基本概念,熟悉数据库的基本操作,从而具备初步的软件编程能力。同时,从目前的教学安排来看,该课程安排了一定数量的常规上机实验练习,以便提高学生的软件素质[1]。 但现有的课程安排还存在一定的问题,突出表现在: 一是学生上机练习的题目规模较小; 二是上机内容以章节为主,有的章节有上机内容,有的没有,导致上机实验没有连贯性和系统性; 三是上机安排的内容发挥作用不充分。 从实践来看,培养学生的软件素质必须适当结合电子信息类专业的特点,这对于培养应用型人才的作用至关重要。但从目前上机安排的内容来看,主要是从计算机专业的角度提升学生的软件素质,而并没有与电子信息类专业特点充分结合,其结果就是导致学生对硬件有较好的掌握,而对信源编码等通信软件知识知之甚少,影响课程设计的整体进度。由此可见,目前安排的实验课程其作用甚微,难以达到为学生打下软件知识基础的教学目的。 尽早引入实验教学,利于学生在操作中学习,达到学以致用的目的 从现有的教学来看,学生对计算机软件基础课程学习的困难点主要在于:课程理论知识比较枯燥难懂,上机操作能力不足,导致学生学习兴趣降低,影响了教学效果。比如说在C语言教学中,C语言程序设计作为学习计算机其他课程如数据结构、JAVA语言程序设计等课程的先修课,对于培养学生的计算机技能具有至关重要的作用,因此,提高这门课程的教学质量意义也十分重大。 但是,这门课程首先要讲授C语言的特点、运算符和表达式等内容,而这部分内容恰恰又相对比较枯燥,学生难以提起学习兴趣,而这部分内容通常是安排三周学完,对于初学者来说要在这么短的时间内理解这些理论并不容易。于是等到这部分理论教完开始接触程序设计时,部分学生已经远远落后于教师的进度,导致没有继续学习下去的动力,有些学生就此掉队。 同时也有研究表明[2],部分教授在教授这门课程时,调整了讲课顺序,提前给学生讲授程序设计的内容,安排学生提前实验,让学生亲身体验计算机如何运行C语言程序,而等到学生对C语言程序有一定了解后再讲授运算符和表达式等内容。由于之前学生对C语言有了切身的体会和感受,再学习其他理论时,往往能将这些理论与实验知识结合,加深对运算符和表达式等理论的理解,也提高了学习C语言的兴趣,作用都相当明显。 由此可见,针对计算机软件基础课程的内容特点,尽早安排学生上机实验,让学生体会学以致用、现学现用、现用现学的乐趣,对培养学生兴趣和创新能力、提升教学质量有着不可替代的作用。 3 建立多层次实验教学内容,发掘学生实验潜能 学生的素质和潜能并不完全一样,孔子时代就已经讲究因材施教,实验教学中也必须根据学生的实际情况,适当地分层次安排实验教学内容,建立多层次实验教学内容体系,从而更好地提升学生的学习兴趣,激发学生潜能,实现教学目的。可以分为基础性实验、应用性实验和创新性实验。 基础性实验要求精 基础性实验是课程的统一安排,目的是验证和巩固课堂知识,针对群体为所有学生。要充分发挥这部分实验内容的作用,主要在于求精。 首先要精选实验内容,针对每个知识点,都要精推细敲,并在每个实验内容中设置开放性思考题,要求学生认真思考做答,不求数量,但求质量。 其次要精讲实验内容。针对学生实验内容的答案,要进行深入的讲解分析,肯定学生做得好的地方,指出其不足,并指导如何修改完善,务求每个实验内容都讲透,并通过实验内容夯实学生对每个知识点的理解。 最后,引导学生运用发散性思维进行解题,提升学生对知识点的认识水平,如引导学生运用多种方法解题。 基础性实验是学生对知识点的深入掌握,也是开展应用性实验的必要准备。 应用性实验要求实 应用性实验是课程的适当补充,是学生对课堂知识的具体运用,旨在培养学生应用知识的能力,针对的群体是大部分学生。其主要任务就是培养学生解决实际问题的能力,具体方法是由教师选择合适的项目,让学生自愿分组,在规定的时间内按计划完成。 在应用性实验教学中,项目的选择非常重要,其主要原则是既要覆盖计算机软件基础课程的主要内容,也要贴近实际,是实际生活中有应用价值的项目,还要便于学生理解完成项目的方法,能最终形成一个完整的软件作品。比如说各种信息管理系统都是比较合适的项目。 在这个阶段,教师重在引导学生开展项目,指导学生解决项目实施中碰到的难题,检查学生项目实施情况,及时纠正项目的方向性、原则性错误,并引导学生及时进行反思总结,便于更好地掌握编程技巧和语法知识等内容。 在应用性实验阶段,学生的实验成果,不仅是要通过提交相关文档以及编写的程序代码来体现,还要在一定的范围内进行实际测试,便于学生将理论知识与实际挂钩,也便于学生进一步认识实验项目与实际项目的环境差别,更好地融入社会实践。 本阶段的实验由于应用性强,对于学习计算机软件基础理论知识感到吃力的学生,可不强行要求。 创新性实验要求新 创新性实验是课程的升华内容,主要是激发学生的创新思维和创新能力,所针对的群体是小部分学有余力的学生。在这部分实验内容中,由学生自行选择实验项目,设计实验方案和实验步骤,学校提供相应的实验环境和其他保障措施,教师则对学生选择的实验项目进行把关指导,确保项目具有创新性。在这个实验中,整个过程都由学生独立完成,学生要自行解决实验中遇到的各种问题,总结各种错误出现的原因和避免出错的方法,并在实验结束后,自行检验实验结果的应用价值,从而达到融合知识、锻炼素质、提升能力的效果,培养软件人才。 4 建立多样化实验教学方式,方便学生自主学习 实验教学的方式要多种多样,并优化实验教学载体,为学生实验提供更多的便利。 首先是可以充分发挥校园网的作用。目前,绝大部分学校已经建立自有的校园网,一方面为学生提供了大量的实验教学资料储备,如教学大纲、实验大纲、实验指导书、实验室开放时间表、指导教师安排等实验教学的所有技术支持文献信息,为学生开展实验提供了极大的便利;另一方面还提供了学生自测系统。在自测系统中,学生可以回答教师指定的问题,并完成打分,并可对回答问题的正确与否进行分析,纠正错误答案,进一步消化知识。同时,有的学校还设计了基于C语言的计算机软件基础自学系统,学生可以通过系统进行应用程序学习,循序渐进地学习和掌握知识,有力地巩固课堂教学的知识。 其次是可以充分发挥社会单位的作用。学校可以和与计算机软件专业对口的企业合作,在企业相应建立学生实践基地,让学生参与企业的实际设计,以干代学,从而进一步提升学生对计算机知识的认识,也进一步了解软件产业对软件人才的要求,适应软件产业的环境,从而更好地增强教学效果。 5 结束语 计算机软件基础是一门实践性强的课程,其实验教学要适时推进,这是增强课程教学效果的需要,也是提升学生素质的需要。在实验教学中,教师角色的转换,学生主体地位的重申,社会单位作用的发挥,都深刻影响着学生学习本门课程的效果。在目前的形势下,要充分发挥计算机软件基础作为培养应用型人才的重要基础课程的作用,充分发挥教师、学生、社会单位在该课程中的积极作用,就必须抓好实验环节的教学工作。只有实验教学才能更好得实现教师与学生互动、学校与社会互动,才能培养出适合软件产业发展需求的应用型人才。 计算机软件基础论文:计算机软件基础教学的改革思考 【摘要】本文针对计算机软件技术基础课程教授过中出现的主要问题,提出了对教学实践环节的几点改革意见。 【关键词】计算机软件技术基础;课程;软件设计 “计算机软件技术基础”是计算机基础教育的基本内容,是学生在本专业学习和研究中,开展计算机应用和系统开发的立足点。计算机基础教育的任务和目标是培养既精通本专业知识,又能掌握计算机应用技能的复合型人才。这种复合型人才所具有的能力结构不是简单的一维层次结构,而是网状的空间结构,即包括:学生的本专业知识、计算机应用能力和信息素养。如何适应素质教育的要求,如何使学生的专业知识与计算机技术结合,如何使学生在已有的操作使用能力基础上,提高应用开发能力,培养研究创新能力,《计算机软件技术基础》课程教学有着重要的作用。 1.教学现况与存在的问题 1.1 学生方面 由于非计算机专业学生来源不同,故其基础也是不同的。学生在高中所学的前续程序课程分别为C语言、VB和VF,个别地区的高中甚至没有开设计算机语言课程。由于软件基础课的第一部分为数据结构,涉及到相当多的指针操作,所以学过C语言的学生基础相对较好,教学中容易理解教学内容。而学VB,VF的学生对指针没有任何概念,对教学内容的理解相当困难,更不用说没有学过语言的学生。这是由前续课程带来的问题。 半数以上的学员一开始对该门课程的学习抱有极大的热情,然而随着课程难度的逐渐加大,编程技术底子较薄或接受能力较差的学员开始退缩,主要反映在大型程序设计作业完成情况上,分工不均衡,出现能者干、庸者看的现象。这与课程的设置有关。 1.2 课程设置方面 这门课程涉及到的内容很多,主要包括数据结构、结构化程序设计、面向对象程序设计。这几个部分对于计算机专业而言都是单独的一门课程,但是现在要把各部分的内容综合到一门课程中去,便给教学带来一定的难度。 这门课程的学时数有限,笔者所在学校安排了58学时(理论28学时、实验28学时、考试2学时),教学的时间非常有限,要在这么短的时间内学好所有的内容,对学生和教师都是一个挑战。 2.教学改革方面的几点建议 2.1 传统的课堂教学与新兴网络教学的完美结合 传统教学模式的主要手段就是“粉笔+黑板”,这种教学手段可以充分展示教师的教学思路,展示教师的个人教学魅力,同时可以留给学生充裕的思考时间和完成笔记的时间。这种教学主要应避免“满堂灌”和“面面俱到”,而是对一些原理性、概念性较强的教学内容采用这种教学。如:链表的概念,几种查找、排序的方法以及他们之间的差异等内容都可以使用这种教学方法。例如,在讲授应用结构体处理数据时,我们举了一个显示输出输入的几组学生数据的例题,在课堂上,采用板书方式分步介绍了如何定义结构体,如何建立输入功能子函数,如何建立输出功能子函数,要求学生给出完 整的程序和输出结果。然后又给学生布置一个作业,要求使用链表处理信息,程序运行后需按序显示输入的学生信息。这样就可以让学生进一步掌握动态分配空间函数的应用及如何创建链表和它在C语言程序中的应用。 “粉笔”黑板”这种教学看似简单和落后,但如果提供了完善的网络环境,学生就能在园区网上看到教师已经制作完成的课件,就能根据自己的学习需要检索教师当天教学的板书,播放教师的某段讲解。这种教学模式使学生能够在课堂上紧跟教师思路,减少了完成笔记的时间,提高课堂效率。 2.2 目标驱动理念在课堂教学中的应用 建立在建构主义理论基础之上的目标体验教学是以学生为中心,以教学目标为驱动的教学方式,属于探究式教学模式的一种。其显著表现是:教师的教学与学生的学习都是围绕着一个目标,而这个目标又包含着几个小目标,每一个具有建构思想的目标驱动都要符合学生的“最近发展区”规律。最近发展区主要是指学生的潜在发展水平,在此水平上,学生还不能独立完成学习目标,但经过启发、帮助和努力,就能完成目标。例如,在讲述“排序”时,首先就要求教师已经介绍过冒泡排序和快速排序这两种互换类排序方法,而且学生已熟练掌握。在这基础上,就可以对学生讲解简单插入排序和希尔排序这两种插入类排序,也可以讲授简单选择排序和堆排序。在这个教学过程中,冒泡排序和快速排序就是学生现有的发展水平,学生能独立地、自如地完成教师提出的教学目标;而其他排序方法则是尚处于形成状态,还不能独立完成的教学目标,是学生的潜在发展水平,在教师帮助下,通过训练和学生自己的努力才能完成的教学目标。 2.3 注重培养学生的动手能力 在计算机课程的教授中,许多老师比较注重概念、语法的讲解,却忽略对能力的培养,这样培养出来的学生在上机时就会不知从何下手因此在教学过程中,在介绍完基本概念和语法知识后,可以利用更多的课时来对学生的思维方式进行引导对常用的软件设计方法可以从“拿到题目”“如何分析”“如何解决”“最后具体程序实现”的整个过程进行全方位的启发这样能提高学生的软件设计能力,使学生如何设计该类软件有一个基本思路,知道如何去思考问题,如何去解决问题,方向明确、思路清晰。 2.4 改变单一考试模式 考试是学生学习导向的指挥棒,也是检验教学效果的基本方法。计算机软件技术基础是典型的实践性课程,单一理论考试模式无法掌握学生上机操作水平。我们采取厂“笔试+上机”的考核方式,任何一项成绩不通过这门课程学习就不合格。机试成绩并不是一次给出,在平时上机实验中就分阶段进行考核,可以随时掌握学生的学习和应用情况。例如,可以给出一些应用题,让学生通过分析找出解决方法,训练学生掌握应用领域的知识并综合运用知识的能力。新的考核方法给了学生一个发挥才能的空间。变被动的应试为主动的学习,使学生成为考试的主人。学生在解决问题时若有创新,就可以得高分。这样。可以激发学生的学习积极性和求知欲,给他们展示自己才能的机会。充分发挥创造力和想象力。 3.结束语 “计算机软件技术基础”课程对于从事计算机应用领域的非计算机专业人员是相当重要的,同时对于计算机应用领域的发展也起着十分重要的作用本文中针对该课程现阶段教学中存在的问题,提出了改进的方法实践证明,该方法能有效地提高学生的软件设计能力和创作能力,是教学上的一种较好的开拓。 计算机软件基础论文:探究计算机软件基础数据结构之算法 摘要:近年来计算机在我国各行各业扮演的越来越重要的角色,加强对计算机的有效性探讨是实现计算机为各行各业服务的关键。计算机数据结构主要指的是信息在计算机内的寄存方式和信息的集合和整理。计算机数据结构经常与算法相联系。算法是被计算机所识别的指令,算法是通过数据结构所进行的信息储存。算法和数据结构二者是相互作用的,通过对算法蕴藏信息的分析可以有效的解决计算机存在的一些问题,提高处理效率和速度。 关键词:计算机软件 数据结构 算法 一、引言 随着计算机在在我国各行各业发挥的作用日益凸显,计算机的数据结构只的是信息在计算机 寄存方式和信息的集合和整理。计算机结构与算法关联甚广,因此加强计算机数据结构算法的研究对于计算机研究十分重要。下面我们将对计算机基础数据的算法进行相应的介绍。 二、计算机软件基础数据结构之算法概述 (一)算法的两要素 算法包括两要素,一部分指的是对信息的操作处理,这部分对信息的操作处理包括四种处理方式,分别为逻辑符合,数学计算,信息的对比以及信息的传递另一部分指的是对信息的处理方式的操作,它引导指令进行有序的进行。 (二)算法的特征 算法是有限指令的整体,这些指令表明了处理问题的步骤,针对相应的问题,算法可以对定值按照原先设定的指令进行运算处理,并且通过一定数量的运算后传送出计算机得出的最后结果。这就要求算法包含有限的指令,同时各项指令都 应该明确,不能多层含义,同时也要求这些指令都是计算机能力范围之内的,超出计算机范围以外的不仅不能起到积极效果反而会对以后的操作造成一定负面影响。算法对处理对象没有要求,同时被处理对象也不会对这些指令产生影响。 (三)算法的表示 很多人可以通过文字或者符合翻译算法,一般翻译法包括一般性文字,C语言,程序图,PAD图等。其中一般性文字和C语言是具体详细的描述算法的。他可以使学习者更容易学会。 (四)常用的算法 1.枚举法 枚举法是指对信息的某些独特特点估计运行结果的区域,然后通过一些手段检验该区域的每种结果,直到验证到所有饿都符合才加以停止。这些验证有的是可以满足算法的要求的,同时也存在着一些不能满足算法要求的,这些满足的对象就是计算机最终会传递的结果,那些不能满足算法要求的就表明该算法无解。 枚举法具有工作原理简单,容易接受的优点,但是枚举法有显著的缺点就是工程量大工作时间长,枚举法一般只适用于无法用别的方法解决的问题。 枚举法包括以下步骤: 1.1通过对问题的思考,预估问题的大致方向 1.2选出合适的枚举形式。枚举形式包括顺序法,对比法类型列举法等 1.3将可能的方向进行一一验证 1.4确定哪些情况是合理的哪些是不合理的,得出最终结果。 2.迭代法 迭代法与枚举法相比比较粗糙,生活中很多方面都需要这种方式进行问题的处理它的显著特点就是可以将一个麻烦的问题转化成为比较简单迭代算式,这样就会形成问题由难至简的循环,从何最终得出答案。 3.递推和递归法 递推和递归法是比较常用的一种方法,通过对一些特殊的公式的性质加以推导得出结果。递推法和递归法从简单入手,把前面得出的结果进行到后面的推理之间可以更加方便结果的得出。 三、计算机软件基础数据结构之算法的设计要求 算法就如同人与计算机之间进行沟通和交流的语言,通过算法作为中介可以加强人与计算机的距离,让计算机按照预先设定的指令一样去执行任务。但是要遵循一定的原则。 (一)正确性 设计者首先要按照算法的规则编译指令进行编译,只有按照规则的编译才能实现和计算机的交流,让它按照规定执行任务。如果出现错误的指令那么将会对引出不准确的结果。 (二)可读性 算法一定要具有可读性的原则,只有可读性才能让人对算法一目了然,如果算法过于复杂和晦涩会让人难以理解原理。 (三)稳定性 算法的稳定可以使得计算机在运用时的稳定性能的保持,试问如果计算机在运行的时候总会出现错误,给人的感觉整体下降。稳定性对于算法来说至关重要,同时对于计算机的规范使用也至关重要。 (四)高效低耗能性 计算机内部器件的好坏对于计算机性能的高低具有决定性作用。算法亦如此,好的算法可以在最短的时间得出答案并且使用最低的耗能得出答案。 四、计算机软件基础数据之算法的复杂性分析 (一)运行时间长 一般设计者并不是根据计算机的算法衡量时长,算法运行的载体依然是计算机,因此计算机地运行速度是受很多因素的影响的。一样的计算法在不同的载体上会产生不一样的效果,这一效果并不是对算法效率的评判而是表现在时间的耗损上,耗损程度作为评价算法的好坏标准。 (二)内存消耗 内存消耗指的是计算机在运行算法时需要用到空间大小的尺度。内存消耗有传入传出信息所占的内存以及算法在运行过程中暂时占用内存的大小。传入传出信息占据的比例和问题相关,并不会随着算法的变化而变化,在运行过程中暂时性占用的内存大小往往是由算法决定的,好的算法可以占据比较小的内存,相反坏的内存则会占据教的的内存。 五、结束语 计算机在近年来以及其迅速的脚步占领各个行业,计算机软件基础数据结构之算法是学校者了解计算机数据结构的基础,通过对它的学习可以帮助学生更科学的认识到计算机的运行情况,并且使得学习者更好的掌握。本文从计算机软件基础数据结构之算法概述,计算机软件基础数据结构之算法的设计要求,以及计算机软件基础数据之算法的复杂性分析进行了相关的介绍。 计算机软件基础论文:计算机软件基础数据结构之算法分析 摘 要:计算机软件的基础数据结构,主要负责讲解计算机内信息的寄存方式、集合和整理,通常是与算法密不可分的。算法是能够被计算机分辨和识别的指令,指令的内容就是通过计算机软件基础数据结构来进行寄存的信息。数据结构的算法分析,可以使计算机处理比较复杂的难题,提高了效率,本文对计算机基础数据结构的算法进行了分析。 关键词:计算机软件;基础数据结构;算法分析;复杂度 1 算法的概述 1.1 算法两要素 算法主要包括两部分:信息的处理操作和信息处理方式的操作结构,对信息的处理操作一般包括逻辑符号、数学计算、信息传递和信息对比,操作结构可以指引指令有序进行,通常用流程图来描述。 1.2 算法的主要特征 有限指令的主要部分就是算法,有限指令能够明确处理问题的步骤。面对问题,算法能够对各种定值指令进行预算处理,通过运算传达最后的计算结果。算法的特点主要为:指令的数量必须有限;指令不能超出计算机的能力范围;被处理的对象不受指令影响,对象数量不影响指令,必须要有至少一个传递末端。 1.3 算法表示方法 目前编译算法一般都用符号和文字来进行,主要包括程序图、C语言、PAD图,一般性文字等。C语言和一般性文字能够具体详细的描述算法,其他方法描述算法是大致内容并进行作图,更加直观的表达,便于学习理解。 1.4 常用的算法 常用的算法主要包括枚举法、迭代法、递推和递归法。枚举法内容是指通过信息特点对运行结果的可能区域进行估计,然后利用一些方法手段检查各个结果,直到所有结果都符合。在验证过程中,验证对象如果满足算法要求,这个验证对象就是最终计算机传递的结果,如果没有达到要求的对象,那么算法就无解。迭代法是一种较为粗略的方法,可以把麻烦复杂的问题转化为较为简单的迭代式子,通过循环这个步骤,达到由繁化简并最终得出答案的目的,该法适合非数值类问题的计算。递推法和递归法是主要的算法制定编写法,都通过运用特殊公式逐项推导而来的。 2 算法设计要求 算法像语言一样,是计算机和人类沟通时的语言,通过算法,人们不仅可以跟计算机进行交流,还可以按照指令执行任务。因此所有的指令必须要符合一定的行为准则,算法的设计要求主要包括以下几点: 2.1 具有正确性 设计者编译指令时必须要按照算法的规则来进行,从而保证人和计算机正确的交流,保证计算机执行好任务。正确性中最重要的就是避免语法错误的出现,从而能够为正确答案的得出做好准备。 2.2 具有可读性 算法具有可持续性,是指算法总体思路容易让人理解,是想一下,一个非常混乱的算法,即使再聪明的人也很难明白算法原理的,更不用说得出计算机答案。 2.3 具有稳定性 就像机械设备似的,如果工作状态不稳定,那么就会很容易出现难懂奇怪的问题,算法如果不够稳定,计算机在正常运行的时候,也会很容易出现错误。经常出现的错误就是乱码,就会让人感觉像是算法存在严重问题。 2.4 具有高效低耗的性能 计算机性能的好坏取决于内部的器件好坏,算法也是这样的。好算法可以用最低能耗最短时间来得出答案,计算机内部的工作原理可以决定这些因素,其中最主要的就是存储大小和运算速度的联系。 3 算法复杂度的分析 算法复杂度决定了一个算法执行并得出结果需要的总时间,设计者通常是根据算法复杂度来判断对算法的总效率来进行判断的,这是因为时间的消耗和算法需要的内存情况是直接联系挂钩的。评判者主要是依据运行的时长以及内存的消耗来进行判断的。下面就简要介绍一下运行时长以及内存消耗: 3.1 运行的时长 通常来讲设计者不是依据算法的总运行时间来衡量时间长短的,这是因为计算机仍然是算法正常运行的载体,计算机的运行速度跟许多因素有关,例如计算机的运行环境、计算机内部使用损耗等。因此,同一种算法在不同的计算机运行载体上运行的效果也是有很大差别的。一般来说,计算机运行时长的大小不是衡量算法效率的一种标准,而是判断算法运行时间损耗的一项指标,能够在一定程度上评判算法运行的好坏。 3.2 内存的消耗 计算机运行算法,会暂时占用相关的空间,被占用的空间大小尺度就是常说的内存消耗,内存消耗与相关的函数紧密联系。内存消耗主要内容是传入和传出信息占用的内存、算法在运行过程中暂时占用的内存等。传入和传出信息占用的内存跟需要解决处理的问题是相关的,不会因算法变化而变化;算法运行中暂时占用的内存大小是由算法来决定的,不同的算法需要不同的内存,因此,比较好的算法需要的内存也比较少,这也是内存消耗成为评判算法好坏的又一个非常重要的标准。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学探讨 摘 要:针对计算机软件技术基础课程的内容与特点,探讨了传统教学中存在的不足,提出几点行之有效的教学改革方法。这些方法在实践中取得了实效,对该课程的教学改革具有一定的意义。 关键词:计算机软件技术基础 课程 教学改革 计算机软件技术基础是为非计算机专业开设的课程,该课程是后续课程的基础,涉及内容比较广泛,包括数据结构、操作系统、数据库系统、计算机网络、软件工程技术、管理信息系统等内容,具有很强的理论和实践性。本课程有如下三个难点。 (1)该课程的内容多、跨度大、学生把握重点有些困难。 (2)计算机软件技术基础是一门内容综合的课程,涉及的知识面广,学生对基础课程的知识和理解程度有所差别,授课中比较难掌握。 (3)计算机软件技术基础是一门应用性很强的课程,需要理论与实践相结合。 针对以上难点问题,本人分析了目前该课程在授课中普遍存在的问题,并从实际要求出发,对计算机软件技术基础课程的教学改革进行探讨。 1 计算机软件技术基础课程存在的 问题 (1)目前,大多数老师采用常规的灌输式教学方法,以教师讲授为主,学生处于被动的学习接受状态,缺乏对课程学习的兴趣和主动性,启发式教学没有充分运用。 (2)有时为了增强学生的兴趣和信心,往往较低教学难度,大部分时间讲授基本概念,而对程序设计和调试技巧等较深的知识只是点到为止或者避而不谈。导致大量学生学完本课程,只会背诵几个基本概念,并没有真正掌握程序设计的很多精华思想和编程技巧,更没有了解软件是如何管理计算机全部资源的。 (3)计算机软件技术基础实验课在机房内进行验证性实验,实验时教师只是把实验目的、具体程序、程序实现的功能等内容介绍给学生,学生直接输入程序代码,然后获取实验数据,验证理论知识。这样,学生只是机械的进行程序录入,不用独立思考,所以不能深入细致的分析和调试, 2 课程教学改革 (1)教师主导性和学生主体性相结合 充分调动学生学习的主动性,引导学生自觉的学习和发展,教学过程实质是教师教和学生学的互动,只有这样,才能使师生之间和学生之间教学相长、信息交流,从而达到知识与兴趣共存,进而实现教学共赢。课程教学过程中,采用启发式教学,随时了解学生对知识点的理解和掌握,调动学生学习的热情。 (2)采用案例引导式教学 在课堂理论知识的讲授中,尤其是讲解新知识时,采用实际的案例进行演示说明,把学生带入特定的情景中进行思考;在演示过程中,逐步引出各个相关概念,加深学生对基本概念与原理的理解,进而提高学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力。 案例引导的课程教学,能为学生在理论和实践之间搭起一座桥梁。学生带着多个基本概念和知识点的任务通过生动形象的案例进行学习,既容易激发学生的学习兴趣,又有利于学生迅速掌握抽象、枯燥的概念,以及各相关知识点之间的内在联系。在讲授的过程中循序渐进、环环相扣,优化教学内容。 (3)注重实践环节 对于计算机软件技术基础这门实践性特别强的课程,必须把理论课和实验课结合起来讲解才能培养学生的能力,而且实践教学不再是理论教学的附属,它与理论教学同等重要,学生可以通过实验课的练习领会理论教学中所学的知识,在上机的指导过程中,不仅要指导学生软件设计的基本方法、程序调试的基本技巧,还要对学生思维方式进行引导。对实践环节中的软件设计从“给定题目”―“具体分析”―“解决问题”―“程序实现”―“运行调试”的整个过程进行全方位的启发。使学生掌握软件设计的基本思想,知道如何思考问题和解决问题. 3 结语 计算机软件技术基础是一门理论与实践相结合的课程。该文针对该课程现有教学中存在的问题,提出了改进方法。实践证明,该方法取得了良好的教学效果,能够帮助学生系统掌握课程知识,切实提高实践能力。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学研究 【摘 要】本文阐述了计算机软件技术基础课程教学特点和教学目的,针对课程教学现状,分别从明确教学目标、丰富课堂教学手段、巧设学习情境和构建良好师生关系等几方面对计算机软件技术基础课程教学策略进行了探讨。 【关键词】软件技术基础 课程教学 研究 一、引言 科学技术的飞速发展,使计算机技术在社会生活各个领域得到了广泛的应用。计算机软件技术基础是高校计算机基础教学中的重要内容,随着《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)》 的出台,国家对计算机基础教学提出了新的要求,即打破传统教育模式,以人为本,学生为主体,造就既精通本专业基础知识,又能掌握计算机应用技能的复合型人才,达到素质教育的培养目标。 计算机软件技术理论,是学生学以致用的基础,其涉及的知识面广、概念多、原理复杂和抽象,理解上会有一定的困难。因此,从计算机教学出发,对计算机软件技术基础课程教学知识体系、教学模式和教学方法等进行深入的分析和研究,寻找科学的教学方法,全面提升学生软件开发应用技能和解决实际问题的能力,为学生终身可持续发展提供更为广阔的空间,就显得尤为重要和迫在眉睫。 二、计算机软件技术基础课程教学特点和教学目的 计算机软件技术基础课程既是集计算机网络基础、操作系统、数据结构、软件工程以及数据库等多门专业课为一体的综合课程,涉及面广,内容相对独立,也是一门理论与实践结合性较强的课程,其线性结构、非线性结构、图、查找、排序等数据结构与算法之间关系复杂。教学中,应针对应用实例,对编程中常用的算法给予重点讲解,对典型数据结构数据元素的集合关系以及基本运算展开教学研究和深入的讲解。 计算机软件技术基础课程的教学目标,是用科学的方法引导学生,通过课程学习,既掌握计算机软件技术基本理论知识、具备开发应用软件所必需的软件基础知识、懂得高级编程语言知识、丰富编程技术和基本算法,又熟练运用程序设计的思维和方法,使其软件素质得到提高,抽象思维能力,灵活运用高级语言进行程序设计和动手编程解决实际问题的能力得到加强。 三、计算机软件技术基础课程教学现状分析与对策研究 (一)现状分析 基础知识不扎实。学生计算机知识较薄弱,尤其是该课程是以概念多、抽象而复杂的“C语言程序设计”为基础的学科,理论知识多、应用层面的内容相对较少,学生难以理解的同时,感觉枯燥乏味,产生畏难情绪,加重了思想包袱,严重影响了学生的学习热情。 教学方法单一。缺乏先进的教学理念的指导,教学策略上缺乏创新,沿袭着“你教我学”的教学模式,学生始终处于被动学习的地位,积极性受到压抑,自身创造力和潜能未能得到有效发挥,知识传输与能力培养相互割裂。 课时限制。该课程知识点较多,课程学时安排较短,教师偏重基本理论讲解,学生在短时间内难以消化吸收包括数据结构、操作系统等繁杂的基本概念,而程序设计和调试技巧等实践性较强的部分往往因课时限制只能点到为止,学生无法体会课程的乐趣,更无法进行深入研究,严重影响了教学目标的实现。 (二)对策研究 明确教学目标。摒弃传统教学方式,倡导以学生为中心,注重学生知识水平和技能的培养。教师应对计算机软件技术基础有一个全新的定位,在对教材知识点内涵与外延正确把握的基础上,精心设计和巧妙安排学生易于接受的课堂教学活动,准确驾驭计算机软件技术基础课堂教学,将“任务驱动法”、“合作学习法”等优秀教学方法组合运用,创设探究情境,激发学生的学习热情,使其对操作系统、 数据结构、 数据库技术等功能和运用产生浓厚的兴趣,不断提高学习能力。 丰富课堂教学手段。以“任务驱动法”为代表的互动教学法,是上世纪80年代后逐渐发展成熟的实践型教学方法,是国内外运用较多的、先进的教学理念。它是让学生在“做中学”,通过学生的参与和体验,在完成任务过程中主动地去分析和思考问题,加深对知识的理解和感知,共同探讨解决问题的方法,进而达到对知识、技能的理解和掌握,既增强了知识点的融会贯通,也强化了学生主动积极的学习意识。 巧设学习情境。软件技术基础课程教学目的,是让学生打破常规,启迪思想,通过探索、实践,掌握理论知识并能灵活地加以应用。“情境教学”正是基于这一先进思想的教学方式。如学习语言编译时,使用“栈”可实现函数过程的调用。当计算机输出数据打印时,打印机速度慢,为解决这个问题,教师安排学生们分组讨论,最终在操作系统中设一个打印队列,将打印任务逐个完成,避免了数据丢失或打印次序混乱。任务进行过程中,学生们热情高涨,积极思维,体会知识的奥妙,深刻认识到了这门课程的意义和作用,同时小组成员团结协作,焕发出可贵的集体智慧,在目标实现过程中体验成功带来的巨大喜悦。 构建良好师生关系。教师传道授业,是学生学习的组织者和倡导者,更应成为学生的良师益友,将抽象的、枯燥的软件技术基础,用实用化和情趣化的现代教学思想巧妙呈现,产生共鸣、碰撞智慧的火花,使学生充分感受学科魅力,从而启迪心灵,放飞思想。当学生暴露出畏难或厌烦情绪时,教师应给予最大限度的宽容和理解,并用科学的思想加以引导,鼓励他们打破常规、迎难而上,与学生共同完成知识点的跨越。 四、结论 综上所述,打造充满生机和活力的计算机软件技术基础课程教学,是新时期高校教学的需要,也是实施素质教育的关键。只有对教学现状进行深入的分析和研究,采用科学的方法正确梳理教学思路,将优秀的现代教学思想融入计算机软件技术基础课程教学,优化教学过程,才能实现教学相长,不断提高计算机软件技术基础课程教学的实效。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程的案例建设 摘要:案例教学能有效提高学生分析问题和解决问题的能力,是现代教育的常用教学方法之一。文章分析案例教学中的案例特征,以实际工程项目的一个子系统为背景,设计实时仿真监视系统案例并介绍案例的具体建设情况,指出该案例对提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力具有明显的效果。 关键词:软件技术基础;案例教学;案例建设;实时仿真;监视系统 1、计算机软件技术基础课程中案例教学的必要性 计算机软件技术基础是仿真工程与自动化专业的核心课程之一,是一门应用性很强的专业基础课。该课程是整合课程,主要包括c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统、软件工程等方面的内容,知识庞杂且难以掌握。学生在学习该课程之后常常感到困惑:所学知识有什么用,怎样运用所学知识?一些学生虽然能够在考试中考出高分,却不知道怎样解决实际问题。如何使学生认识所学知识的用途,融会贯通并灵活运用,是这门课应重点考虑的问题。目前,案例教学在法律类和管理类课程教学中的地位和作用已在教育界达成共识。教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2006年6月了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)》白皮书,明确指出在教学方法和手段上运用案例教学的必要性,因此,将案例教学作为一种教学方法引入工科类课程的教学,具有可行性和必要性。 2、认识案例 案例教学法就是在教师的指导下,根据教学目的和要求,以案例为基本素材,把学生带人特定的教学情境中进行思考,以此加深学生对基本原理和概念的理解,进而培养并提高学生运用理论知识分析问题和锯决问题能力的一种教学方法。 案例是案例教学的基础,离开了案例,案例教学就无从谈起。案例与一般教学中的例题有着本质区别,案例教学中的案例是将多个知识点融人一个整体来解决实际问题,涉及的知识面广,知识间具有连贯性和系统性,涵盖的知识具有综合性的特点,知识和原理蕴藏于案例之中。一般教学中的例题往往是配合某一章节或某一知识点,从某个角度、某个方面或某个层次反映所学理论和方法,起着验证和说明作用,常常带有为讲知识而杜撰例子的痕迹,各个例题之间相对独立,涵盖的知识单一,知识和原理孤立地呈现在学生面前。一般说来,工科类课程的案例应具有以下基本特征。 1)真实性。 客观真实性是案例的基本特征。教学案例应源于真实,取材于工程实际或科研课题,但是又要高于真实。为了突出主题,可以对真实做一定的删减处理。 2)综合性。 案例应是综合知识的载体,既要以学生已掌握的知识为依据辐射足够多的知识点,又要在匹配教学内容的基础上对知识有一定程度的扩展。 3)完整性。 案例是完整过程的载体,涉及了解背景、查询资料、分析信息、发现问题、探求方法、采取行动、解决问题的全过程。 4)启发性。 案例教学着眼于能力的培养,希望得到的不是案例的标准答案,而是解决问题的思维方法和能力。案例中,解决问题的方式是开放性的,可以留给学生想象的空间和发挥的余地。 5)实践性。 学生可以对案例进行复现、改进和完善,也可以按照自己的思考去实现,增强理论应用于实际的能力,实现从理论到实践的转化。 3、案例建设 案例教学的前提是高质量的案例,高质量的案例既要覆盖足够的知识,又要控制合适的规模。规模过小,则不能溶入足够的知识,也不能提供足够的研讨与思维空间;规模过大,则在短时间内难以被学生接受,不能得到预期的教学效果。笔者以实际工程项目卫星实时仿真系统的一个子系统为案例背景,在突出主题的前提下,进行了适当的详略及删减处理,形成了“实时仿真监视系统”案例。 3.1 案例背景简介 卫星实时仿真系统能够对卫星的方案、设计、集成、测试和运行各个阶段进行仿真验证,是提高卫星总体设计水平的重要手段,其网络关系连接如图1所示。在此系统中,仿真模型解算、物理设备接口等苛刻实时约束的节点通过反射内存互联,构成实时内环,外环则通过普通网络互联,将人机交互、可视化、数据处理等实时约束弱的节点互联,内、外环都可以根据需要扩充且内环不受外环影响,苛刻实时得到保障。转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,仿真管理计算机则同时管理内、外环系统。卫星仿真监控是卫星实时仿真过程中的重要一环,它将抽象的仿真活动形象化,并及时将信号数据以各种方式反馈给用户,以利于用户分析、理解和决策。卫星实时仿真监控系统,能够模拟通过控制、监视和测量星上设备的工作状态实现实时连续地记录工作过程、测试数据和描绘曲线。图1中,人机交互计算机、曲线显示计算机和三维显示等外环计算机共同实现仿真监视功能。我们将人机交互计算机和曲线显示计算机的功能提取出来,要求系统具有一定的通用性,能够适应不同监视任务和不同数据类型,形成“实时仿真监视系统”案例。 3.2 实时仿真监视系统案例 实时仿真监视系统的工作原理为:转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,外环上的实时仿真监视系统首先进行初始化,随后自动生成系统主界面。系统支持两种运行模式:监视模式和回放模式。在监视模式下,系统既要处理主界面信息,又要处理网络数据。主界面信息的处理包括响应用户交互消息、更新实时监视界面、实时绘制曲线;网络数据的处理包接监听网络端口,接收、解析和保存数据包,将有效数据写入共享数据结构,供给系统绘制曲线。在回放模式下,不再需要对网络进行监听,直接读取监视模式下保存的原始数据文件,然后进行相应处理即可。 为实现上述目的,使系统具有一定的通用性,我们设计了如下方案: (1)在软件工程思想指导下,进行需求分析、总体设计、详细设计、编码实现以及综合测试。通过该案例,让学生对软件工程思想指导下的软件开发全过程有一个感性认识; (2)采用多线程技术实现监视模式下的主界面信息处理和网络数据处理,仅用单线程实现回放模式; (3)设计一个数据包发送测试程序,模拟转发计算机的功能。 为此,我们结合本课程的基本知识点将系统的主要功能模块划分为界面管理和数据处理两大部分,界面管理部分主要承担主界面信息的处理,数据处理部分则主要负责数据的处理。 3.2.1 界面管理 系统运行过程中始终需要对系统主界面进行管理。从运行初期的生成主界面,到运行中的监视过程的显示,再到最终的系统结束,都需要对主界面进行即时的调整。为了提高通用性,系统采用基于配置文件的方式,通过用户提供的配置文件,动态改变系统监视任务,也就是说,系统能够改变每次运行时的任务,主界面显示的内容具有不确定性。 1)读取配置文件,获取初始化信息。 系统运行之前,需要进行初始化,这就需要系统读取配置文件,包括全部信号、实时显示信号、数据包类型等配置文件。用户必须按照约定的正确格式提供配置文件,否则系统有可能无法正确识别相关信息。从软件工程的角度,配置文件的设计与确定应在总体设计阶段完成。配置文件的类型、组织方式以及数据正确性的检验,都是学生可以自由发挥和扩展的内容。 2)自动生成实时监视界面。 监视对象的不确定性使得系统的监视界面无法固定,然而,不能将界面的生成工作完全交给用户完成,这就需要设计一种适用于不同监视任务的界面生成算法,使系统将界面生成工作承担下来。另外,系统界面的尺寸等信息是用户所不知道的,因此被监视的信号在系统主界面中的显示位置无法由用户设定,这就需要系统自己完成界面的排布任务。因此,要求设计一个具有较强通用性的监视界面自适应生成算法,这部分涉及算法设计和计算机系统配置的获取等基础知识,算法设计是学生能够自由发挥并出彩的部分。 3)定时更新监视界面。 为了实现实时监视功能,系统需要对监视界面进行定时更新,以显示当前被监视信号的实时数据。为了满足用户的不同需求,系统提供0.5s、1s、2s三种刷新频率。系统可以根据用户选择的刷新频率对主界面进行更新。这部分主要涉及定时器的使用。 4)处理用户交互消息。 系统需要对用户的交互消息进行处理,主要为鼠标消息,包括运行模式的切换、仿真的开始与结束、加载历史数据包文件等。这部分涉及所选编程环境下的消息响应机制问题。 3.2.2 数据处理 系统在运行过程中,需要对数据包进行接收、解析和存储,还要为曲线绘制提供原始数据,因此需要设计一个专用的数据结构。 1)接收网络数据包。 在监控模式下,系统既要处理主界面信息,又要通过网络接收数据包。为了避免“漏掉”数据包,系统必须对网络持续进行监听。如果主线程将大量时间用在网络监听上,势必无法对用户的交互做出及时响应。因此,需要将数据包的接收放在一个单独的线程中。这涉及操作系统进程管理的相关概念,是多线程程序设计技术的典型应用;也涉及网络通信技术,需要了解网络通信协议等相关知识。 2)解析数据包。 在接收到数据包后,需要将数据包内的数据进行解析,获得数据包内的数据,将最新的数据更新至系统对应的变量中,以供实时显示。解析数据包涉及网络通信程序设计技术。 3)保存原始数据包。 系统要求有回放功能,因此需要将接收到的数据包写入文件,进行永久保存。数据包的保存有两种方式:解析后按段保存和作为整体进行二进制保存。第一种方法耗时,需较大工作量。第二种方法简便,工作量小。显然第二种方法更适合本系统。由于系统必须适应两种类型的数据包,因此,进行数据保存时,采用以形参类型为区别的方式进行同名函数的重载,实现两种类型数据包文件的存储。这部分功能涉及C++面向对象程序设计中的重载技术以及文件操作技术。 4)读取数据文件,获取数据包。 在回放模式下,系统不再对网络进行监听,不进行数据包的接收,需要通过读取之前保存的原始数据包文件获得数据包。原始数据包文件保存的是二进制形式的数据包,系统每次读取之后需要对数据包进行解析,这与接收到数据包的过程是一样的,不同之处在于回放过程不再需要将数据包进行保存。这涉及C++面向对象程序设计中的文件操作,同时,通过监视模式下的多线程程序设计与回放模式下的单线程程序设计的对比,使学生真切感受并理解多线程程序设计技术及其应用场合等。 5)共享数据。 系统嵌套了曲线绘制模块,因此,数据处理与曲线绘制之间需要有一块共享数据内存。在收到数据包并解析后,马上将有用的信息写入该共享内存。写入操作由数据包接收线程处理,读取操作由主线程内的曲线绘制模块完成,因此,需要对两个线程进行同步。这涉及数据结构的设计和操作系统的同步与互斥。 6)快速查找。 系统支持大数据量下的仿真监视,对数据的快速查找有较高的需求,因此,需要设计支持快速查找的哈希表数据结构,包括哈希函数的确定、冲突的解决等,这涉及数据结构的哈希表技术。 4、结语 “实时仿真监视系统”案例,涵盖了软件工程、c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统和网络通信等计算机软件技术基础课程及其先导与后继课程的知识点,是一个与学生所学专业密切相关的实际应用系统,容易引起学生的兴趣,也容易被学生理解和接受。这样的案例既与教学目标相吻合,又便于教师驾驭和把握。 从学生反馈的情况看,学生普遍认为,案例教学法方式新颖,实时仿真监视系统案例与专业基础结合紧密;能引导学生积极思考,提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力。该案例在教学过程中取得了明显的教学效果。 为了更好地开展案例教学,我们必须把建设高质量的案例作为重点来抓,选择合适的案例背景,制定合理的案例建设计划。实践证明,只有经过长时间的积累、认真的思考、精心的选择和多次教学实践,才能获得高质量的教学案例;只有经过团队的长期努力,才能建设高质量的教学案例库。 计算机软件基础论文:基于 Flex的《计算机软件基础》电子教案系统的应用研究 摘要:针对当前《计算机软件基础》电子教案开发中存在的问题,在调研了各种多媒体支持比较好的开发技术的基础上,结合多年的教学实践,提出了基于Flex 和 AIR 技术平台的《计算机软件基础》电子教案系统开发的技术解决方案。该系统提高了课程教案的可复用性和可维护性,实现单机运行功能和网络化功能,顺应了电子教案的网络化发展趋势,克服了传统 PPT 在课程电子教案制作方面的不足。 关键词:计算机软件基础 电子教案 RIA Flex 电子教案,是将传统教案中的内容转换成计算机能处理的数字信息格式后存储于记录介质(如磁盘、磁带、光盘等) 中的一种形态。同其他的电子出版物一样,在观看阅读时必须事先输人计算机主机中,由显示器输出。目前课堂上比较流行的电子教案一般有两种类型:PPT 教案和 WORD 教案,调研中发现在《计算机软件基础》课程教学当中 PPT 教案使用的比例非常高。与传统教案相比,电子教案不仅仅是形式上的变化,而是对传统教学手段、教学方法和教学模式的深层次变革。在教学过程中有效运用电子教案是新课程改革的必然要求、是教育现代化的必然要求、也是未来社会发展的必然要求。 《计算机软件基础》作为工科专业的必修专业基础课程之一,主要介绍了程序设计语言、数据结构和软件工程基础知识,强调基本算法的理解和运用。传统教学无法演示程序设计实践和算法演示,充分利用多媒体、网络技术发展带来的契机,采用新的教学模式改进原来的以教师讲授为主的单一课堂教学模式是课程发展的趋势。 一、现有《计算机软件基础》电子教案开发中存在的问题 软件复用是一种由预先构造好的、为软件复用是一种由预先构造好的、为复用目的而设计的软件构件来建立或者组装软件系统的过程。目前用 PPT 等软件开发的《计算机软件基础》电子教案的大部分内容是直接打包在一起的,用户根本看不到动态演示过程,也没法对内容进行修改,所以根本就谈不上软件的复用,网络共享也困难。目前少数一些用Authorware,Director,Flash 和 Html 等软件开发的《计算机软件基础》电子教案,由于在打包或时把教学内容和程序放在一起,一般没有计算机培训的用户根本就没有办法对其进行修改。由于现在网络的快速发展,基于 PPT 等开发工具开发出来的电子教案都不支持网络浏览,这样不利于课程电子教案内容的及时更新。同时,PPT 要做出很强的交互性需要熟悉它的脚本开发,而 PPT 的交互设计能力不强,限制了教案的二次开发能力,使得教师的教学活动设计和组织受到现有电子教案的约束,很难达到理想的教学效果。 二、系统整体设计结构 电子教案系统总体上被分为两大部分,一个是电子教案的编辑器部分,另一个是电子教案的内容前台展示部分(播放器功能)。编辑器部分的界面设计要力求简洁明了,逻辑结构清晰。播放器部分是教师上课时用来展示教学内容的程序,它包括导航部分、内容展示部分、以及电子白板。系统的功能需求主要集中在图文混排、多媒体支持、用户交互、编辑和修改、文字批注和电子排版等功能。 系统总体上采用由电子教案编辑器和播放器两部分组成,电子教案编辑器在完成电子教案内容的制作后导出素材内容,打开播放器播放电子教案。 编辑器主要是为电子教案的制作人员提供添加和修改课程电子教案内容的功能。编辑器部分包括电子教案文件处理部分,电子教案逻辑的设计,具体的每个页面内容的添加和页面相关属性的设置。其中文件处理部分对电子教案进行新建、打开、保存;逻辑结构对电子教案内容之间的逻辑结构进行安排,使其符合电子教案整体的结构或教师教学的具体要求;页面内容的添加负责在页面中添加具体的教学内容素材,如图片、文本、音频、视频等;页面相关属性的设置对页面背景颜色和背景图片的添加和修改,对页面切换效果的设置。另外还有具体的媒体素材的风格设计,同时还提供备课时添加批注的功能。播放器通主要负责对编辑器生成的电子教案素材文件的展示,供教师上课使用。播放器的交互设计和 PPT 类似,保持了 PPT 的一些版面设计风格和快捷键操作等。另外播放器提供弹出式导航栏,方便教师上课时的导航操作,每种素材对象都有自己特定的交互方式。编辑器打包把播放器和电子教案素材内容放在一起,播放器在打开时会调用同级同名文件夹里的 XML 文件和素材文件。 三、主要模块实现 1、电子教案文件操作模块 该模块在设计时把电子教案文件作为一个整体内容来进行新建、打开和保存。新建电子教案时对原有已打开电子教案的处理,如果用户对已打开电子教案做了修改,但是未保存,会提示用户先保存,然后再新建电子教案文件。 作为该系统的重要模块之一,内容结构编辑模块的设计要方便用户对电子教案文件的逻辑结构进行编辑和修改。本系统采用树的数据结构来标示电子教案的内容结构,不仅结构清晰,而且操作方便,符合一般用户的习惯。 该树形结构的节点可以拖动以调整节点的位置,在节点上单击右键会弹出右键菜单,包括对节点的添加、复制、粘贴、删除和修改等操作。 四、总结 《计算机软件基础》电子教案设计和开发的过程中,不仅使电子教案结合了桌面应用良好的用户体验与网络课件轻松部署,带给用户更好的交互体验。该系统实现了电子教案对网络的支持,提高了教案的可重用性和可扩展性。本系统结构在细节上还有部分可以改进和提高的地方。比如系统定义的各种资源素材 XML 表示文档没有遵循 Scorm 技术标准,给以后电子教案素材内容网络复用带来不便。 计算机软件基础论文:计算机软件开发基础知识浅析 一个软件从开始计划到废弃为止,称为软件的生存周期。它包括计划、开发和运行三个周期,每一时期又可细分为若干个更小的阶段。计划时期为问题定义和可行性研究;开发时期为需求分析、概要设计、详细设计和编码;运行时期为测试和维护。我们在开发软件项目时,要做到系统计划、分析、设计、编码、测试及维护等基本的六大步骤。软件开发首先从制定计划开始,这是必不可少的一步,在制定计划时,要准确地弄清软件项目最终要解决的问题,并考虑相应的对策,宁愿花一些时间充分作好计划,也不要在计划不周的情况下仓促着手。 一、系统计划:它包括系统定义及分析、可行性研究和实施计划报告的编写。1、系统定义是制定软件计划的第一步,它应决定所开发软件的总目标,其任务包括首先是确定所开发软件的总体要求和适用范围,描述所开发软件与外界接口的关系;其次是确定所需硬件和软件的支持,对开发的进度和成本作初步估计;第三是分析系统的可行性是否确定所开发软件与原软件的兼容性或其它关系;最后是确定所开发软件的性能与其内部复杂性之间的折中关系。2、可行性研究它包括技术可行性、经济可行性及社会可行性方面。技术可行性是研究应弄清现有技术条件能否顺利完成开发工作,对参加开发工作的人员应有哪些技术方面的要求。硬件配置能否满足开发的需要,估计的进度是否恰当以及对用户的技术方面的要求是否合理等等;经济可行性研究的目的是希望以最小的开发成本取得最佳的经济效益的软件产品;社会可行性研究则是指所开发的软件项目是否涉及到版权纠纷等法律问题,这样的软件产品投入运行后,对生产、管理或经营体制带来有什么社会影响。3、实施计划报告的编写是开发进度、人员投入计划、人员的组织及其资源的利用作个计划报告提纲。 二、系统需求分析:需求分析的任务在于完全地弄清用户对软件系统的确切需求,它具有三大特点:准确性和一致性;清晰性和没有二义性;直观、易读和易于修改。比如,你首先要知道做这个项目是为了解决什么问题;测试案例中应该输入什么数据等等,为了清楚地知道这些需求,你经常要和客户、项目经理交流等。需求分析的步骤:1、通过对现实环境的调查研究,获得当前系统的具体模型;2、去掉具体模型中的非本质因素,抽象于当前系统的逻辑模型;3、分析当前系统与目标的差别,建立目标系统的逻辑模型;4、对目标系统进行完善和补充,并写出完整的需求说明;5、对需求说明进行复审,直到确认文档齐全,并且符合用户的全部需求为止。 三、系统设计:主要分成两步即概要设计(总体设计或结构设计)和详细设计。概要设计阶段应着重解决实现需求的程序模块设计问题,如何把被开发软件系统划分成若干模块,并决定模块的接口,模块间的相互关系以及模块之间传递的信息。详细设计则是要决定每个模块内部的具体算法。经概要设计和详细设计完成后,需要进行必要的阶段评审,其目的在于使设计发生问题能够及时发现并得到及时的解决。实际上软件设计的主要任务是就是将软件分解成模块,该模块是指能实现某个功能的数据和程序说明、可执行程序的程序单元。 四、系统编码:系统编码即编程序是软件开发的最终目标,是产生能在计算机执行的程序,其目的是使用选定的程序设计语言,把模块的过程性描述翻译为用该语言书定的源程序。实质上,软件=程序+文档。编码的目的是产生程序,其余阶段是产生文档。软件编码是指把软件设计转换成计算机可接受的程序,写成以某一程序设计语言表示的“源程序清单”。能充分了解软件开发语言、工具特性和编程风格,有助于开发工具的选择以及保证软件产品的开发质量。 五、系统测试:包括测试的方法与技术和测试步骤。测试在软件生命期中占重要地位,不仅是因为测试阶段占的时间、花费的人力和成本占软件开发的比重很大,而且它直接影响着软件的质量。程序中许多细微的地方要求绝对正确无误,不能半点马虎。软件开发工作在测试以前已经历了制定计划、需求分析、设计和编码等许多阶段,每一个人的思维不可能绝对周密,而不可能不出现差错,更不用说,在大中型软件开发项目中,系统内各部分之间、各种数据之间、各种人员之间存在着复杂的关系,因而目前可采用的开发方法都不能完全避免发生差错。1、测试的方法与技术主要是机器测试与人工测试和白盒测试与黑盒测试。机器测试是在设定的测试数据上执行被测程序的过程,又称为动态测试。人工测试并不是可有可无的,为了节约计算机机时采取的权宜措施。它是机器测试的准备,也是程序测试中不可缺少的环节。而白盒法和黑盒法主要依据是软件的功能或软件行为描述,发现软件的接口、功能和结构错误。其中接口错误包括内部、外部借口、资源管理、集成化以及系统错误。2、测试步骤。分单元测试(模块测试)、综合测试、确认测试和系统测试四部分组成。它是整个计算机系统(包括软件与硬件)的测试,可与系统的安装和验收结合进行。测试的目的是让你知道,什么时候算是完成了,这样可以及时知道你是否真的完成。 测试是软件开发时期最繁重的任务,也是保证软件可靠性最主要的手段,测试的目的是发现程序的错误,而不是证明程序没有错误,软件的测试通常分散在3个阶段进行。编码阶段完成单元测试,包括静态分析与动态测试。 六、软件维护:当软件产品交付使用后,就进入生存周期的最后一个时期——运行时期。必须搞好软件的维护,才能使它正常工作,还使它扩充功能、提高性能,为用户带来显著的效益。一般软件维护工作包括三个方面的内容:改正性维护、适应性维护和完善性维护。在软件生存期中,维护工作是不可避免的,按照不同的目标,维护活动可以分为四类:1、以加强软件功能为目标的完善性维护;2、纠正软件遗留错误的纠错性维护;3、为了适应运行环境变化而进行的适应性维护;4、以及为改进软件的可维护性,减少将来的维护工作量而进行的预防性维护。软件的可维护性,主要决定开发时期的活动,用软件工程的方法来开发软件,编制齐全的文档,严格进行软件测试和阶段复审,是改善软件可维护性、降低维护费用的关键。要加强对维护的管理,尤其是配置管理。有效地对软件配置进行跟踪和控制,避免造成文档的混乱。为确保维护中修改的正确性,消除因修改不当给拥护带来的不良影响,要求对修改工作持谨慎态度。 软件工程环境是在开发软件工程时,开发者要求环境支持他们按照软件工程的方法,全面完成生存周期中的各项任务环境。它要求有适用的语言、良好的工具、有力的编辑和调试手段,以及尽可能丰富的实用程序。良好的环境可以提高开发效率和软件质量的重要条件。软件项目的特点是软件产品和其它任何产业不同,它是无形的,既没有重量,也没有体积。对于这样看不见、摸不着、完全没有物理性质的产品,如何组织生产和研制,却有许多与众不同之处。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学团队的建设探索与实践 摘 要:该文是将我们对于计算机软件技术基础课程教学团队的多年建设经验进行了探索与实践,为相关基础课程教学团队的建设提供一些宝贵的经验,使国家“质量工程”建设工作落到实处。 关键词:计算机软件技术;基础课程;教学团队 我校计算机软件技术基础课程教学团队经过多年的建设和发展,形成了鲜明的特色,为信息类专业学生的培养做出了一定的贡献。 一、团队设置特色 计算机软件技术基础课程教学团队是在多年的教学改革与实践中自然形成的老中青相结合的教学团队。本团队是在不断适应国家建设需要的过程中形成、发展和壮大的。当今我国经济飞速发展,在信息化建设中对高素质人才的培养提出了新要求,本团队根据这些要求大力开展计算机科学与技术人才培养模式与课程体系的研究、建设与实践,团队自身水平稳步提高。组成了以教授、博士为核心的教学小组,并结合学科发展方向,建立多渠道师资培养机制。 二、切实可行的创新性改革措施 本团队按照课程内涵,适应国家现代化建设对人才的需求,通过长期的教学实践探索、总结、形成了以下创新性改革措施。 (一)树立先进教学理念,优化课程内容 团队以“厚基础、宽口径,知识、能力、素质协调发展”的教育教学理念,针对社会发展需求,结合各专业特点,分别制定教学计划,将课程划分为“基础类”、“专业类”和“应用类”三个层次的课程类型。 (二)采用灵活教学方法和手段,提高教学质量 本团队在长期的教学研究过程中,归纳、总结和形成了若干种实用的教学方法。将省级重点学科、精品课程建设的经验应用到本课程教学改革中,充分发挥教授、博士的作用:教授、博士全部承担课程的主讲工作,定期研讨本课程的新技术及发展动向;由团队带头人主持培养方案、教学计划、教学大纲制订等教学活动;将科研课题引入课程设计和创新实验等实践活动中。紧跟学科发展的步伐,面向市场需求、结合各类专业特点,制订了一套全新的课程大纲和人才培养方案,加大基础实验的课时数,着力培养实际动手能力。 (三)强化课程设计,提升学生综合素质 从课程设计的选题、指导教师的配备、设计过程,我们从制度上实现了全方位的考核和监控。近年来,课程设计的选题中有15%来自团队成员的基金项目和科研课题,35%来自企事业单位横向课题,有30%的选题跟踪学科领域的新技术。 三、实验教学或实践性教学 (一)依托优势资源,强化实验教学 依托我校的计算机科学与技术国家级实验教学示范中心、光电技术与智能控制教育部重点实验室、甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室、铁道部通信与自动化重点实验室、甘肃省网络测试技术研究中心、甘肃省网络监测中心等11个实验室和研究所,建立了面向本科生的课程实践体系。实践教学中突出知识的综合运用能力培养,设立了综合性课程设计体系,并对某些专项内容单独设课,突出了计算机软件分析设计能力、创新能力和团队协作能力的培养。 (二)结合学生兴趣,建立个性化的培养方案 利用国家级实验教学示范中心的先进软硬件平台,开设设计性、创新性的综合实验,并作为实践活动的必修环节。这些活动不仅向学生提供了接触、学习先进软件工具的机会,而且也通过教师的言传身教,掌握科研的基本实验技能,为后续实践活动奠定基础;通过本科生参与团队成员承担的科研项目,使学生一开始就处在一个较高的起点,能够涉猎学科前沿。 (三)完善实验教学管理制度,保证实验教学质量 团队切实加强教师队伍和管理制度的建设,确保高质量地实施课程计划。借鉴ISO9001认证体系中的过程化管理、按要素评估的思想,建立完善的教学质量保障体系。 四、资源建设 课程建设依托计算机科学与技术国家级实验教学示范中心、光电技术与智能控制教育部重点实验室、甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室、铁道部通信与自动化重点实验室、甘肃省网络测试技术研究中心、甘肃省网络监测中心等实验室,先后通过教育部、甘肃省教育厅和学校共同投入,补充和更新了一大批实验设备,使实验条件得到较大的改观,能满足教学科研的需要。同时,团队通过校企联合,建立了一批计算机设备比较先进、技术力量雄厚、指导能力强、稳定的校外学生实践基地。各实习基地的实践活动按照教学大纲和任务书进行,保证了实践教学效果。 五、网络教学建设 建立本课程网上课堂及在线立体化智能教学系统。网上课堂设计的目的是能够给不同层次、不同需要的学生提供帮助,提高教学质量。根据网络立体化教学环境的要求,系统主要包括用户管理、公告系统、网上教学、动画演示、在线测试、网上答疑、课程实验、课程设计及论坛多个模块构成,系统的设计思想确定为:以知识点为中心组织教学子系统;利用动画技术设计演示子系统;建立交互式的考核子系统;建立答疑教室,为教学交流提供桥梁。 六、结束语 我校的计算机软件技术基础课程教学团队是一支实力雄厚,极具影响力的教学科研队伍。该团队很好地把握了当前“计算机”教育的特点,坚持理论与实践并重,一方面,注重对国际上新理论、新方法以及实践中的热点问题进行跟踪和研究。另一方面,注重运用现代信息技术,精心制作了多媒体课件,采用多媒体手段进行教学,同时利用现代信息技术,实现了网络化教学,方便了师生之间的教学互动,有助于促成教学质量的提高。该团队的很多研究成果已经达到国内领先水平,并被评为国家级教学团队。 计算机软件基础论文:以计算机软件工程为基础的现代化技术研究 摘 要 为了推进我国现代化产业的健康发展,各界对于计算机软件工程技术的发展非常关注。目前,电子计算机的覆盖面非常广泛,这对于计算机软件工程的发展提供了动力。为此,本文首先分析了计算机软件工程的具体情况,其次,提出了促进以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的可行性方法,最后,就计算机软件工程未来的发展趋势作以分析。 【关键词】计算机 软件工程 现代化技术 研究 现如今,已经步入信息化时代。在此背景下,现代信息技术以其特有的优势为各个行业提供便利。其中,计算机软件工程也属于应用现代化信息技术中的重要一员,为了更接近理想发展目标,有必要提升其现代化水平。因此,了解计算机软件工程现代化技术发展现状,并提出合理性的改进意见,是非常必要的。只有这样,才能让计算机技术得到更充分的应用。 1 计算机软件工程及其发展现状 计算机软件工程,具体是指参与软件工程活动的软件工程师和管理员进行开发、维护、管理软件产品的过程。在这期间,他们需要在软件工程的方法指导下,利用计算机及其软件工具完成上述工作。自计算机软件工程技术传入我国以来,其也得到了一定的发展。分析其发展现状,不难发现,计算机软件工程技术与其他先进技术相比,存在明显的共通性。因此,计算机软件工程技术得到了众多应用领域的认可。为了促使计算机软件工程技术更好的发展,分析其存在的不足之处,有利于实践过程中调整或者改正。具体而言,在软件工程化开发过程中,会产生较多问题,例如,最突出的问题就是工程软件设计需求与实际业务需求存在出入。除此以外,关于软件工程的管理也不是一件容易的事情,其涉及的环节较多,内容较为繁杂,给软件工程的管理造成诸多不便。就其根本,限制我国计算机软件工程的发展因素主要有两个方面: (1)缺少自身的自主研发手段; (2)缺少一套计算机软件工程管理体系。 2 促进以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的可行性方法 2.1 加强自主产权的保护 计算机软件工程借助现代化技术实现发展,因此,在计算机软件的自主创新技术上,相关企业应注重保护自主产权。在此过程中,要通过优化投资结构,创建出属于自主研发的创新技术,进而推出相应的技术与产品。除此以外,为了缩小我国计算机软件工程现代化技术与国外的差距,有必要密切关注国外的发展状况。同时,保护知识产权是一项重要工作,企业或者相关人员应增强自身的知识产权保护意识,明确科学、合理的知识产权保护举措,以促进我国现代化技术向更好的方向发展。为实现该目标,应做好以下几点, (1)针对知识产权方面的知识,应大力宣传。 (2)针对相关知识产权方面的法律法规,应积极完善。 (3)将违背知识产权保护条例的行为给予相应的处罚。 从上述几点入手,调动计算机设计人员的工作积极性。 2.2 重视创新技术和产品 我国计算机软件工程上的技术自应用以来,取得了不错的发展。但停滞不前的技术水平,很难让我国计算机软件工程技术实现更好的发展。为了扭转这种局面,我国相关部门与科研人员在技术方面应实现创新。国外的先进技术固然能够被引进或者借鉴,但是这不是长久之计。在计算机软件工程技术中融入自身更多的自主性,才是创造优质产品的根本。通过技术创新,促进行业整体平稳发展,是我国的计算机软件工程走向可持续发展的道路唯一途径。现阶段,我国相关部门与科研人员应该通过引进新型、专业型的技术人才,提出新颖的技术理念等方法实现计算机软件工程技术的创新。这样计算机软件工程的建设才能打好基础,进而推动其的整体进程。 2.3 政府增加扶持力度 信息化项目建设的发展,对于一个国家来说是非常重要的。作为信息化项目建设中的重要组成部分,现代化计算机软件工程技术相关项目应该受到政府的重视,得到更多的扶持。为此,政府部门,应该做好以下几项工作: (1)通过增加投资和融资渠道让项目建设获取更多的投资。 (2)由政府负责牵头成立相关的计算机软件工程基金,为计算机软件信息产业的发展贡献出重要的力量。 (3)政府还应该通过引导和开发,促成相应的技术改造项目顺利完成。 3 以计算机软件工程为基础的现代化技术发展方向 从计算机软件工程的技术应用现状来看,以计算机软件工程为基础的现代化技术发展前景非常好。在未来,以计算机软件工程为基础的现代化技术更倾向于向智能化方向发展。只有实现智能化,才能提升计算机在办公效率方面的能力。不仅如此,在软件工程技术开发中,也可以增强自动化的作用。因此,加大软件开发技术的智能化推进力度刻不容缓。另外,分析以计算机软件工程为基础的现代化技术发展方向,可以明显看出,其更加趋向开放性的发展趋势。计算机的应用领域越来越多,全面推动技术的开发是必然的选择,如此一来,增强开放化程度也成为了唯一方法。网络化程度增强也是以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的一个主流。在计算机软件工程开发的过程中,涉及的信息数据越来越多,需要存贮的内容也随之扩大,因此,在未来,计算机软件工程需要更加趋向网络化。否则,将难以快速的进行信息处理。同时,与全球信息的交汇也需要增强其网络化。 4 结束语 综上所述,为推动现代化社会发展,关注并重视现代信息技术非常必要。在现如今的信息化社会的背景下,促进信息化技术的发展不能仅仅借鉴或者引入国外的先进技术。我国应该本着积极创新产品的目的,提升自主研究技术水平,为提升服务质量与水平做出努力。我国计算机软件工程的现代化发展,需要当代科研人员和相关人员贡献力量。从政府加大扶持力度到科研人员重视创新技术和产品,都是推动计算机软件的开发与进步的方法。此外,企业自身也要尽可能创造积极的环境为计算机软件工程的优化升级奠定基础。 计算机软件基础论文:认知案例教学法在“计算机软件技术基础”课程中的探讨与应用 摘要:针对目前“计算机软件技术基础”课程教学中存在的共性问题,结合专业特色,着重探讨了将基于Zadeh认知原理的认知教学法与案例教学法相结合形成的认知案例教学法及其在该课程中的应用。通过三年的教学实践,收到了良好的效果。 关键词:软件技术基础;教学法;认知;案例 一、引言 “计算机软件技术基础”课程是非计算机专业的计算机基础教学内容之一,有着广泛的应用。课程的教学目标是使学生能够全面系统地了解并掌握计算机软件技术的基本概念、思想、原理和方法,并且具有一定的软件系统设计能力,更好地利用计算机软件技术解决本专业领域中的实际问题和日常事务性问题[1-2]。目前,很多高校都开设了“计算机软件技术基础”课程并取得了一定的成效,但该课程的综合性较强,在教学过程中出现了一些不尽如人意之处。本文针对目前该课程在教学中存在的共性问题,结合作者的教学实践,从教学方法的角度出发,对该课程的教学改革进行探讨。 二、课堂教学存在的共性问题 “计算机软件技术基础”课程教学目前面临的共性问题主要体现在以下几个方面[3]:(1)学生对该课程的学习目的不明确,认识不到课程内容的重要性;缺乏学习动力、主动性和自觉性;(2)学生的程序设计、调试能力薄弱,缺乏解决实际问题的经验,对课程内容的实用性体会不深;(3)教学学时较少,一般为32或者48学时。课堂教学大部分时间集中在基本概念、原理的讲授上,而程序设计、调试等实践性较强部分通常只能点到为止,无法进行深入讲解和布置练习。 对于第一个问题,普遍采用的对策是引导学生重视课程;后面的两个问题,目前的解决方式主要集中在教学方法和教学手段的改革上,不同的授课者在具体实施的时候,会因情况而各异。本文作者承担着内蒙古大学通信工程、电子信息科学与技术两个专业的“计算机软件技术基础”课程的授课任务,面对目前该课程教学中的共性问题,进行了深入的思考、分析和研究,除了对学生进行科学研究层面的适当引导外,尝试采用合理有效的教学方法展开教学工作。 目前,一门课程大多采用一种教学方法,主要有任务驱动教学[4]、案例教学[5]、问题教学[6]、引导教学[7]、认知教学[8]等。前四种方法侧重于教学形式与手段的变新与改革,认知教学从讲授内容的本质出发,研究教学内容的认知过程。“计算机软件技术基础”课程以高级程序设计(C或C++)为基础,内容涵盖“算法与数据结构”、“操作系统技术”、“数据库技术”和“软件工程”等,各内容之间既互相联系又比较独立,每一部分内容都是计算机专业的一门专业课程。对于这样具有繁杂的内容并且注重理论联系实践的课程,仅采用单一的教学方法组织教学肯定满足不了授课的要求,同时学生也不容易掌握其内容。基于Zadeh认知原理的认知教学能够从牢牢抓住教学本质出发,深化知识的组织、粒化与因果关系,将所有知识融为一体。案例教学能够使理论和实践有机地结合起来,利于学生的思维能力、知识应用能力、团队合作精神的培养。本文将基于Zadeh认知原理的认知教学与案例教学两种教学方法紧密地结合起来(以下称认知案例教学法)并应用到该课程的教学实践中,借此加强学生的程序设计、调试能力,缓解因教学学时较少与加强实践能力间的矛盾。 三、认知案例教学法及在“计算机软件技术基础”中的应用 基于Zadeh认知原理的认知教学是按照人类认知事物的规律进行教授知识,将教学知识组织、粒化、因果化,使学生抓住知识的本质,全面地掌握知识。其中,组织是对知识宏观的掌控,粒化是对知识微观的演化,因果则是知识之间的关联。因此,认知教学能够条理地、逻辑地、系统地组织教学内容,是一种符合学生学习逻辑认知过程的科学方法[8]。案例教学是一种以教学案例为基础的教学方法,以学生在课堂内外对案例的分析、思辨为重点,目的是提升学生应用理论创新性地解决实际问题的能力。具体形式是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用典型案例将学生带入特定事件的现场进行案例分析,通过学生独立思考或集体协作,进一步提高其识别、分析和解决某一具体问题的能力[5,9,10]。对于认知案例教学法,首先综合考虑认知教学法和案例教学法的内涵,认真分析课程的特点和内容,提取宏观知识点(教学内容)并把它们合理地组织在一起;然后对每个宏观知识点进行细化,得到微观知识点;接下来搭建宏观知识点之间、微观知识点之间的相互关联,从而得到一个课程的认知系统;最后在这个认知系统的基础上,对微观知识点或宏观知识点选择合适的案例开展课程教学。 根据“计算机软件技术基础”课程的内容,把“算法与数据结构”、“操作系统技术”、“数据库技术”和“软件工程”四部分作为宏观知识点,并用系统工程作为基点把它们关联起来;依靠采用的教材和使用的参考资料对这四个宏观知识点进行细化,并建立微观知识点的彼此关联,这样就得到了“计算机软件技术基础”课程的认知系统,如图1所示。图1中的宏观知识点和微观知识点形成了一个多层次、逐层深入的组织结构。每一层是其上层的粒化,每层的微观知识点之间、上层和下层之间都有直接或间接的因果关系。依据图1所示的认知系统,在实际教学中采用了对底层一个或多个关联紧密的微观知识点精选有真实场景的应用案例展开课堂授课。为了能够成功地进行认知案例教学,需要对学生进行科学研究层面的引导,较好地激发学生对课程的强烈求知欲和学习积极性,使其在课堂之外能够主动地投入更多的时间和精力认真完成课堂教学的准备工作,同时自主地学习和发现问题。对于教师,需要在图1的认知系统框架下,根据微观知识点有针对性地选择案例。仔细研究案例的内容,做好案例分析。明确给出本次案例教学重点讨论的问题、有关的背景知识、参考资料和预习要求,把这些内容文档化提供给学生,要求学生提前预习,找出具体问题,同时准备分组讨论提纲。注重程序设计和调试,布置相应的练习,要求学生提前熟悉程序,并准备调试结果。课堂教学中,引导学生就一个问题进行讨论,根据学生的发言进行相应的点评和讲解;并引导学生从一个问题的讨论过渡到另一个问题的讨论;最后进行小结和归纳。 认知案例教学注重培养学生的程序设计和调试能力,教学中布置的练习都有相应的应用背景,学生通过调试和设计程序对课程内容的实用性有了进一步的体会。一般一个案例包含多个知识点,学生的预习和准备工作缩短了授课教师讲授基本概念、原理所需的时间,这让授课教师能够在有限的课堂教学中集中更多的精力去讲解实践性较强部分。经过三年的认知案例教学实践,发现学生的学习积极性和学习效率都有了明显的提高,学习效果良好。 四、结束语 本文把认知案例教学法应用到“计算机软件技术基础”课程的教学实践中,对于该课程的教学有一定的独到性之处。较好地处理了理论与实践相结合的关系,进一步激发了学生的学习兴趣,使学生能够更加牢固地掌握课程的知识点,同时培养了学生的自学能力和创造能力,提高了教学质量。 计算机软件基础论文:计算机软件开发的基础架构原理研究 [摘 要]计算机软件开发行业的发展得益于当前信息技术的快速发展和信息受众不断增加,当然计算机软件开发也需要遵循特定的规律,依照其基础架构原理来进行操作,才能够保证计算机软件开发朝着有效性的方向发展。且计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。文章由此入手,积极探究计算机软件开发的概况,进而分析计算机软件开发的基础架构原理。 [关键词]计算机软件开发;基础架构原理;研究 1 引言 计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。 2 计算机软件开发的概况 2.1 计算机软件开发的概况 计算机性能的不断提升,使得人机交互效益得到不断展现,越来越多的行业开始尝试以计算机软件开发的方式,实现自身运营模式的信息化转变,由此以对应需求为基础的软件开发行业得到了快速的发展。计算机软件开发具备以下的特点:持续性特点,就是软件开发是一个循环往复的完善过程,在计算机逻辑基础上,计算机软件的缺陷是一直存在的,只有不断的采取措施去修正,才能够更好的发挥计算机软件的性能;针对性比较强,往往都是针对于某一行业或者领域而开展的计算机软件开发工作,其开发工作的目的性更强,对于效益的追求也是更加强烈的。 2.2 计算机软件开发基础架构的重要性分析 当前计算机软件开发过程中,使用量比较多的基础架构,就是三层结构体系,其分别可以归结为:其一,表示层;其二,逻辑层;其三,数据层。在上述三个层次的基础上,可以使得软件的人机交互界面展现出良好的性能,使得逻辑关系和计算机语言之间得以分离,这样在后期维护和修改的时候,单独的对人机交互模式进行调整,就可以使得软件开发的节奏变得更加快捷。由此可见选择合理的计算机软件开发基础架构,对于软件性能的最大化发挥,对于软件后期的维护和管理工作质量提升而言,都是有很大帮助的。 3 计算机软件开发的基础架构原理分析 3.1 从计算机软件开发基础架构需求的角度来看 无论是开发设计怎样的软件,都需要在明确开发目的的基础上进行,也就是需要对于软件的需求进行全面分析。不同的企业,归属的领域不同,所需要展现的功能也是很有差异性的,此时企业都会提出对应的软件开发需求。在此过程中,计算机软件开发者与信息企业之间会展开大量的协商工作,对于软件的功能进行分析,结合企业业务运行特点,实现计算机软件开发方案的敲定。为了做好需求分析方面的工作,需要特别注意以下几个方面的工作:建立完善的软件企业与需求企业之间的沟通机制,保证在软件需求分析的过程中,能够充分的了解企业组织的业务特点和规律,保证软件开发需求能够更加明确。 3.2 从计算机软件开发基础架构编写的角度来看 计算机软件开发基础架构需求分析结果得出之后,就需要进行实际的软件编写工作,从当前的实际情况来看,多数使用的是C语言,这种语言的特点为:语言结构结构比较好,编写操作比较快捷,是当前程序员使用频率比较多的语言模式。在实际的软件编写的过程中,会依照对应的功能划分,实现不同模块的敲定,保证不同模块都能够发挥自己的功能,此时需要建立对应的函数模式,使用这样的主函数对于各个模块进行调节和改善,这样可以保证结构能够更好的维护。当前一个计算机软件的开发工作,都是有多个程序员来共同完成的,这样可以尽可能的保证软件编写工作的高效性。 3.3 从计算机软件开发基础架构测试的角度来看 在计算机软件开发基础架构编写工作完成之后,就需要对于软件的不同功能实现测试,实现对于软件测试阶段的管理和控制,是保证软件性能发挥的关键所在,这也是将对应计算机软件投入使用之前必然要进行的工作。在此过程中,需要关注以下几个方面的内容:其一,输入特定的参数,对于软件的运行情况进行记录,验差运行情况与理论情况之间差异性;其二,使用白盒子和黑盒子的方式去进行测试,同样对于软件测试的效果进行记录,由此实现实际计算机软件开发工作的顺利开展;其三,除了测试工作之外,还应该做好计算机软件开发基础架构的维护和管理工作,定期对于软件的性能发挥进行检查,并且推出全新的版本,进而实现软件自身的修复,这样可以使得其自身的性能得到全面提升。 4 计算机软件开发基础架构选择的基本原则 计算机软件开发基础架构的选择,关系到计算机软件效能的发挥,牵涉到各行各业信息化的快速发展和进步。在选择计算机软件开发基础架构的时候,需要关注以下几个方面的内容:其一,树立软件设计目标意识,在需求分析的基础上,对于不同的基础框架进行选择;其二,使用先进的逻辑语言和编程技术,对于计算机软件架构进行合理的编写和操作,由此才能够保证基础架构开发工作的高效性;其三,依照软件目标功能和结构选择之间的关系分析,选择合适的结构,进而使得软件开发行为朝着有目的性的方向发展和进步;其四,注重计算机软件开发团队的塑造,处理好不同模板开发之间的关系,保证计算机软件基础结构选择得更加科学和合理。 5 结语 综上所述,计算机软件开发过程并不简单,其中不仅仅涉及到专业领域的知识,还关注到计算机软件基础结构的原理,处理好这两者之间的关系,才能够保证计算机软件开发的基础架构工作朝着更加高效的方向发展和进步。从当前计算机软件开发基础架构原理的运用实践来看,其基础架构选择还存在很多不合理的情况,此时就需要采取对应的措施来改善和调整,相信随着在此方面实践经验的积累,计算机软件开发的基础架构将会展现出更加大的效能。 计算机软件基础论文:基于计算机技术发展基础上的计算机软件安全检测技术 摘要:计算机软件安全检测技术已经成为了计算机软件开发过程中不可或缺的一项核心内容。计算机软件开发人员,在进行计算机软件开发过程中,非常有必要对不同类型的计算机软件进行安全性检测,以便于软件开发人员事先发现安全隐患,从而采取适当的改进措施,确保不同计算机软件在使用过程中顺利运转。 关键词:计算机软件;安全检测技术 在社会经济飞速发展的今天,计算机作为意义上的生产或者生活用品已经融入人类社会的各个领域,并且随着科技的日新月异,电子计算机科学技术也随之日臻完善和成熟。是计算机软件在支撑着计算机的正常运转,人们依赖计算机进行生产和生活要借助不同的计算机软件来进行,因而,计算机软件的安全性也就提到了计算机维护的首要日程。否则,其安全性就极有可能对计算机的使用带来极大的安全隐患,同时也会给互联网安全造成极大威胁。鉴于此,计算机软件开发人员,在进行计算机软件开发过程中,非常有必要对不同类型的计算机软件进行安全性检测,以便于软件开发人员事先发现安全隐患,从而采取适当的改进措施,确保不同计算机软件在使用过程中顺利运转。显而易见,计算机软件安全检测技术已经成为了计算机软件开发过程中不可或缺的一项核心内容。 1计算机软件安全检测的基本内容 当今社会,计算机的使用在不同领域越来越广泛,而且越来越具有依赖性,因而,计算机软件使用过程中的安全性则越来越成为计算机用户的终极要求,主要表现在以下几方面::第一,软件之间的冲突导致计算机运行的不通畅。安装某一款计算机软件后,用户发现这对计算机本身并没有产生多么明显的影响,甚至会因为该软件和其他软件冲突因而导致计算机运行速度明显变慢等;第二,计算机软件安全性得不到保证。计算机用户在使用软件的过程中许多个人信息会被留下,用户的私密信息随之就不可避免地被泄露,自然,用户的个人隐私就会得不到有效的、必要的保护。因此,在不同计算机软件开发过程中,软件开发人员要利用成熟的安全检测技术对计算机软件中存在的安全漏洞进行检测,并对其进行安全修复,从而达到提高安全性,降低风险的目的。 计算机软件安全检测是指在软件开发过程中,计算机软件开发人员采用安全检测技术,采取科学的手段,对计算机软件的漏洞和缺陷进行系统性地检测。安全漏洞检测是指计算机软件开发人员对计算机软件的安全缺陷及在使用过程中产生的安全隐患进行有针对性的检测、修复,软件升级或版本修复是这一过程的主要运用手段。不过,这类检测只是停留在技术的层面问题;而真正的技术检测,则是计算机使用过程中系统运转过程中的安全管理、授权、访问控制和机密性等核心内容。 2计算机软件安全检测的基本要求 计算机软件检测是一项复杂、严谨技术含量较高的工程,不仅对检测的软件有着科学严格的要求,同事对检测方法、技术手段、操作人员素质等都有着严格的要求。 首先,由于计算机软件程序具有复杂性的特点,要使用科学有效的安全检测方法对计算机软件安全进行实质性检测。软件中很多潜藏的安全问题,采用简单的检测方法是不能被排除的,所以开发人员一定要事先对软件的相关特性以及检测软件的使用条件进行全面了解后,再根据实际情况选择适当的检测方法,制定出科学合理的检测方案,对计算机软件安全进行实质性检测,不仅如此,开发人员还要在细节方面也要依据相关程序进行细化和深化。 其次,因为软件漏洞具有存在于软件开发程序的各个环节的特点,需要多类人员共同参与对计算机软件的检测,才可能确保尽可能多地排除软件中潜在的安全威胁。多元化的人员参与有利于实现检测方法的多极性、多样性,这有利于及时、准确地排除安全隐患。不过,在软件安全检测过程中,必须需要具有专业软件安全检测技术的人员参与,同时还需要有了解软件工作和使用特性的人员,从而实现多角度、全方位的检测,以排除更多的安全风险,满足软件使用的安全要求。 最后,对计算机软件进行安全检测必须要按计划选择合适的方法进行安全检测。选择大体说来,需要通过以下做法具体执行:首先,要对计算机软件检测的各种方案和案例进行必要地分析研究,并且最后要进行汇总,在此基础上再进行分析、归纳、总结,寻找出普遍通用的检测规律。之后,再根据检测的具体要求,对比、筛选合适的方法予以检测。但是,再进行检测之前,为了确保检测程序的顺利推行,事先必须制定出切实可行的检测方案,并将检测过程的方案制定的形象化、具体化,以确保检测过程准确无误地予以开展。以上工作做好、做细后,还要对上述拟定的检测方案采用电脑模拟建立数据模型。特别需要指出的是,在这个过程中,一定要把语言支持作为实现模型形式化表现过程中的动态帮助。以上环节结束之后,作为对软件进行运行和结构的安全测试,再开始检测模拟系统。 3 计算机软件安全检测的具体技术 3. 1 语法安全检测技术 语法安全监测技术主要是对计算机软件中的语法进行实质性、技术性检测。最初输入条件的不同会使最终检测结果产生差异。语法安全检测技术通常被用于检测源程序中的安全漏洞,该检测技术可及时有效地检测出系统函数与C语言库函数的切换,并及时恰当地做出处理,从而建立以语法为基础的测试数据。同时该检测技术还能实现对计算机软件的安全检测,排除潜存的安全风险,保证计算机安全运行。 3. 2 动态安全检测技术 这项技术是对计算机软件运行环境变量进行的必要检测,漏洞等风险因素是它主要进行的检测目标。这种安全动态检测技术的使用,计算机软件源码不需要在运作过程中进行修改,因而计算机用户的隐私安全得到了很大程度地保证。在这类检测技术应用过程中,如果计算机软件的漏洞被发现,就会自动完成相关修复工作。今天,由于计算机在商务应用中也发挥着越来越大的作用,这种软件的检测技术更加适用于商务性,随着普及率的越来越高,对保证商业机密的安全,必将发挥着越来越大的作用。 3. 3 静态安全检测技术 近年来,计算机程序开发人员根据程序代码内部特性和结构是静态安全检测技术这一特征,事先构建合理的测试模型,以满足计算机读取的相关要求,对计算机进行安全静态检测,这就是所谓的静态安全检测技术。这种检测技术的检测程序是:开发人员先利用这种安全检测技术对需要检测的计算机进行检测之后,再将选定的测试模型和待检测的程序数据进行全面比对,如果待测的计算机软件安全性能良好,其对比数据就会高度一致。近年来,由于这项技术日臻成熟,并且简洁易行,越来越多的软件技术开发人员倾向于此项研究之中,从而推动了这项技术得到更为充分的发展,并且越来越大地在计算机软件安全领域中发挥了重要的作用。 3. 4 混合安全检测技术 近年来,随着计算机检测软件越来越多样化,检测技术要求的不断提升,对计算机软件越来越趋向于多项或者混合检测,以确保效果的精准化、全面化。鉴于此,实践中,我们往往倾向于多种检测软件并行的检测方法,也即这里我们所说的混合安全检测技术。这种混合安全检测技术双管齐下,动态安全检测与静态安全检测并驾齐驱,采用了动态安全检测与静态安全检测两种检测技术的优势,扬长避短,强强联合,确保计算机软件检测过程精准、全面、不留死角,极大地扩大了检测范围。 3. 5 基于web技术的安全检测技术 计算机技术检测采用web技术是近年来计算机检测技术领域的一项尝试和技术突破。Web技术是近年来伴随着计算机互联网技术出现的网络资源开发技术。随着web技术的不断革新,这项技术也逐渐渗透到计算机软件安全检测领域中,并且和其他检测手段比起来越来显示出它独特的优越性能――与同是作为计算机软件安全检查的传统的检测技术,Web安全检测技术更具有灵活性、高效性和先进性的特点,在检测性能等各方面都表现出优异的成绩。大体说来,基于Web技术的安全检测技术不仅能够及时检测出风险和漏洞,而且能够及时对这些安全风险和漏洞进行有效修复,为计算机系统安全、可靠、高效地运行提供了有力的保障。鉴于这种检测技术的精准、高效、安全的特色,基于Web技术的安全检测技术已经越来越多的运用到不同行业的计算机检测技术中,并且大有取代传统检测软件的趋势。 4 结束语 综上所述, 随着计算机网络越来越大的影响着人类的生产和生活,计算机安全检测技术作为计算机运用过程中的辅助技术,势必越来越彰显出它的必不可少的重要作用。同时,计算机技术越先进,势必要求计算机安全检测技术也必须随之越先进,在科技日新月异的今天,相信我们人类社会在计算机安全检测技术方面,也必将取得更多成果,以更好地服务于计算机技术,更好地造福于人类。
电力工程设计论文:三维数字地形图在电力工程设计的应用 摘要:三维数字地形图,即3DDTM,该技术应用于电力工程设计的过程中,不仅可以体现立体对象平面关联性,还可以更加精确地表达地面地表物体的高程、高度等,从而提升地形图的表达质量。本文探讨了三维数字地形图在电力工程设计中的实际应用,以供参考。 关键词:三维数字地形图;电力工程;设计 作者简介:田晓艳(1982-),女,助理工程师,本科,主要从事电力工程总平面设计工作 1引言 我国电力工程项目的投建日益受到重视,工程质量方面的要求逐渐提高,以适应时代的发展需求。原有工程设计方法、设计平台等,逐渐难以提供方便精确的信息表达,因而影响了电力工程的设计效果。而三维显示技术的发展,为电力工程设计中存在的此类问题得到了有效解决,能够利用仿真立体模拟的方式,让客户直观地看到设计方案效果图,从而提升设计质量和数据科学化管理。 2三维数字地形图的基本概念 2.13DDTM的概念 在三维数字地形图(3DDTM)也属于线划地形图,其工作原理是利用三维离散点,来表现地物、地貌的空间状态、方位、形状等,将地形地物以三维空间的模式体现出来,其中所有对于地物地貌的特征,都是三维呈现,用X、Y轴表示地物地貌投影于水平面的具体位置,而使用Z轴代表其高程高度。 2.23DDTM的特征 三维数字地形图所具有的特征包括以下方面:①3DDTM不是纸质的,而是由数字、电子的形式体现;②该地形图可以精确反映出地物的立体形态,还可以呈现出制图区域地表的高低起伏;③该地形图一般是按照1:1的比例来绘制地物位置、大小及高程、高度等信息;④3DDTM是使用三维离散点来表示地形、地貌特征,以及地物的立体形态矢量图;⑤3DDTM所反映出的空间地理信息通常是非常精确且详细的,实际所使用的比例尺、空间分辨率)等,包括1:500(或0.05m)、1:1000(或0.1m)和1:2000(或0.2m)。 3三维数字地形图的应用现状 3.13DDTM发展现状 目前,3DDTM已经被应用于电力工程的项目设计实践中,用于进行工程的多视点表达(见图1),在实际应用中,该技术能够针对立体路径,合理选择辅助电线网点的杆塔设置,提高电网的线路规划准确性,加强工程的环保力度,节约建设成本。基于以上重要优势,3DDTM大大提升了对立体空间的测量、表达质量,从而为工作人员对于地图的立体分析、认知水平等提供重要依据。一些发达国家的电力产业中,3DDTM已经在电力设计中得到为了良好的应用,且积累了非常重要的应用经验。我国3DDTM技术也开始向着激光三维扫描等高科技的方向发展,将各个不同领域的相关技术综合起来,应用于各个不同领域。20世纪末,我国已经构建了比例1:25万的地形图数据库,其中包括的内容众多,例如DEM、大地控制数据、行政地名、水湖系统等,所有的数据信息量达到13.5GB,且均为三维的电子地形图场景。相较于传统使用的平面电子地图,基于3DDTM技术所测绘出来的地形图,能够三维地描绘社会自然、人文景观,逼真直观,对于自然物体的模拟形象到位,尤其是其中的道路交通等方面,具有显著的应用价值。 3.2电力工程设计中3DDTM的应用需求 对于电力工程的设计,地形图测绘是重要环节,实际开展工作的过程中,首先包括对于方案可行性的研究、工程方案的初步设计,以及施工图设计等。 3.2.1可行性研究 可行性研究阶段的主要任务,是以地形图为依据,调整规划工程的整体设计方案,及时发现其中不利于方案落实的影响因素,从而判断并论证方案的可行性。在实际开展可行性研究时,首先要明确方案设计原则,然后对工程进行具体的规划和布置,再基于大比例尺的地形图,初步拟定方案中对于生产生活、休闲区等部分的规划,粗略预估所需要的占地面积、房屋的拆迁量等问题。 3.2.2初步设计 设计方案的初步设计,对于局部建筑物、基础设施等的规划设计,需要建立于具有更大比例尺和精密度的地形图上。只有以初步设计成果为基础进行优化,才能够达到施工图成熟设计要求,并补充测量地形图范围外的部分内容,从而完善测量工作,确保地形图的精确程度,为工程量计算提供科学参数。3DDTM的应用,为工程设计人员提供了重要的技术支持,是他们能够绘制出具有极强真实感和操作性的建筑模型,实现了设计图的可视化。此外,3DDTM还具备了为工作人员提供查询、分析、计算等基础功能。目前的高电压等级电线网络工程往往成本较高,例如110kV的线路工程建设中对于电线网络的设计环节,由于送电线路的设计合理优化,将直接影响到工程的运行顺利及投资额度问题,因此至关重要。其中对于线路路径的选择和设计,就需要准确了解当地的地形地貌情况、道路交通状况以及水文气象等基本地质条件,而3DDTM技术则有效发挥了其准确采集相关信息的作用。 43DDTM在电力工程设计中的实际应用 4.1卫星影像立体模型构建 3DDTM的实际应用往往会涉及卫星影像立体模型的构建问题,所以,工作人员首先需要转换TM、Spot、DEM等卫星影像数据,其中的DEM数据大多是军队标准格式,因此在对其进行转换时,需要结合DEM军标格式的特征,编制格式转化程序,从而确定相关指标参数。另外,工作人员在开展影响模型的匹配及相对/绝对定向作业时,应当按照以下步骤进行:手工选择基本匹配点—自动剔除粗差—人工补充同名点—以模型自动相对定向为基础,进行模型外方位元素的计算。卫星影像三维模型的建立过程较为复杂,从原始数据采集直至最终成型,加之关联DEM、正射影像、电网铺设线路平断截面等信息,其数据分析。 4.2电气网络线路正射影像路径图设计及制作 设计路径图的主要目的,在于完善路径信息,并保持与三维数字地形图的一致。而在实际运用相关的制作软件时,工作人员将会面临的主要问题包括以下两个方面:(1)相关数据的有效存储。在电力工程进行线路路径图的设计时,往往需要涉及较为庞大的数据信息,因此,需要以适当预估作为基础,确保设计工作的正常开展,而工作人员则应当注意对所使用硬件的及时优化与整理,并尽可能地扩展数据的存储空间;另外,在运用软件的过程中,需要尽量避免盲目操作。(2)图象、参数处理。部分工作人员对于相关软件不够熟悉,操作也不够熟练,软件与模型之间的关系也不够明确,应当通过实验的方式,将所涉及的各类数据参数进行比对,从而确定最优参数值;另外,只有保证软件和设备具有良好处理能力,才能够保障图像的最终处理效果。 4.3卫片正射影像图质量及后续处理分析 以当前的技术条件来看,卫片正射影像图的生成作业,大多需要运用Cyberland专业软件来实现。该软件可以在半自动软件作用下,对影像进行配准、融合以及纠正等操作处理,所生成的折射影像也可以使用VirtuoZo进行复制拼接,从而得到最终的专题图。专题图属于一种影像式产物,如果想要体现出该图在视觉感官上具有的优势,工作人员应当针对形成的专题图,进一步采取系统化的处理。在此过程中,较为常用的软件有Envi、ImageXuite和Photoshop等,这些软件的应用都可以有效辅助工作人员实施对专题图匀光、边缘增强和滤波的处理工作,从而提高专题图的影像质量和清晰程度,良好的专题图甚至能够与航片的清晰度相媲美。实践表明,以卫片为基础,工作人员依据电力工程的线路路径设计,所作出的漫游显示往往会出现一定程度的失真,这将会导致电力工程的线路路径设计中,一些细节方面的问题难以得到及时的处理。同时,由于卫片漫游的视点较高,对于电力工程线路设计的整体轮廓、结构等方面问题,能够做出相应的反应,从而争取到采取补救措施的机会。 4.4三维模型的构建与线路漫游的实现方式分析 ①就设备的配置和软件选择方面,为了使电力工程线路设计能够实现无阻碍漫游,要求计算机的中央处理器其主频控制在2G以上,内存应当在512M以上,同时还需要具备支持3D功能的显卡;②就数据组织层面,对于模型的建立和产品的生成来说,线路测区的DEM格式数据与正射影响拼接数据都是基本参考;③就漫游场景构建方面,工作人员需要利用DEM格式数据、三维模型、正射影像数据等,将3DBrowser模块作为载体,才能够恢复现实场景,从而完成线路漫游。 5结语 由此可见,3DDEM势必会在更多的工程设计中,得到广泛应用,发挥重要的地形测绘效用。随着计算机技术的进一步发展,以及卫星立体影像数据资料应用的逐渐普及,三维数字地形图的应用成本也将会逐渐降低,满足大众的应用标准,帮助工程设计大大提高工作效率,增强在电力工程设计中的应用精度与自动化水平。 作者:田晓艳 余继兴 单位:中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司 电力工程设计论文:价值工程在电力工程设计优化的应用 1价值工程的原理及特点 1.1价值工程的原理 价值工程又称价值分析,是工程技术经济学的一个分支。它是充分运用集体智慧并通过开展有组织活动,来追求产品的最大性价比,通过进行产品功能分析,优化产品功能与成本的关系,使之以最低的产品成本,实现产品必要功能,从而提高产品价值的分析方法,以提高工程产品的经济性。这里强调的“价值”,是产品功能和实现功能所耗费用的比值。可用公式V=F/C来表述产品价值与功能、成本的关系。公式中V代表产品价值系数;F代表产品功能;C代表产品成本。功能是指产品具有的特定职能或用途;成本则是为满足用户提出的功能要求进行研制、生产到用户使用所花费的总成本。 1.2价值工程的特点 价值工程具有如下特点:(1)以客户的产品功能需求为基本出发点。这个出发点的选择应以满足客户对产品的功能需求为必要前提条件;(2)对产品进行功能分析,研究功能与成本之间的关系,以提高产品价值为目的;(3)是一项创造性活动,以技术创新为基础。提高功能与成本的比值是一项创造性活动,不仅需要经验积累,更需要技术创新。无论是提高产品必要功能还是降低产品成本,都要求创造新的功能载体或优化加工制造工艺,减少不必要的损耗;(4)价值工程具有广泛性,任何工程都可以开展价值工程,价值工程的活动也涉及参与工程的所有人员。要做到充分沟通、统一认识、协调行动,步调一致地开展活动。 2提高产品价值的途径及步骤 2.1提高产品价值的途径 只有全面正确认识价值工程的特点,才能把握价值工程的本质,发挥价值工程的优势,在设计阶段甚至决策阶段有效地控制产品成本从而达到提高产品的价值目的。分析价值工程的数学表达式,能够得到提高产品价值的基本途径有:(1)在提高产品功能的同时,不断降低产品成本;(2)保持产品成本不变,努力提高产品功能;(3)功能不变的前提下,尽可能降低产品成本;(4)产品成本稍有增加,产品功能大幅度提高;(5)产品功能下降不大,产品成本大幅度降低。以上途径要根据产品的不同特点或不同阶段进行针对性选择,在满足业主方需求的前提下执行,才能取得事半功倍的效果。 2.2提高产品价值的步骤 提高产品价值可分为如下步骤:(1)对象选择;(2)收集资料;(3)功能分析;(4)功能评价;(5)提出改进方案;(6)方案选择;(7)方案验证;(8)实施方案。 3价值工程在电力工程设计优化中的应用实例 3.1提高工程功能,降低项目投资 某发电厂扩建二期工程,涉及到全厂安防一体化系统的整合和建设,原有一期工程已经建设了安防系统,目前设备虽然可用,但是相关的设备以及技术均已相当落后,由设计方给出三套方案:方案一,独立建设一套用于二期工程的安防系统,一期工程安防系统不做变动;方案二,取消一期工程所有的安防设备,与二期工程一起重新规划,建设一套全新的安防系统;方案三,更换部分前端设备,采用中间转换设备将一期安防系统集成接进二期安防一体化平台,实现全厂的统一监控。方案一新增投资最少,但是由于一期工程设备较为落后,后期的设备维护成本较高,且无法实现全厂统一监控的功能,必须增加监控人员,后期的运营成本较多;方案二的一次性投入较大,施工难度较高,性价比不高;方案三既能满足统一监控的功能,又减少了投资成本,缩短施工工期,运用价值工程,能够最大化满足业主方的利益,最终经业主方确认后采用方案三作为执行方案。 3.2维持工程功能不变,降低项目投资 某发电厂在试运行阶段,发现一些较高温环境区域电缆绝缘层无法满足要求,出现了绝缘层脱落的现象,存在安全隐患,后来业主方提出将所有电缆更换为耐高温、防腐蚀的电缆,但是根据项目进度,完全更换电缆的施工难度很大,投资成本很高。设计院根据现场实际情况,提出保留原有已敷设电缆的方案:将绝缘层脱落部分电缆裁剪掉,采购少量耐高温、防腐蚀电缆用于高温环境的电缆连接,利用接线盒将原已敷设电缆与新采购的高温电缆进行连接。通过价值工程的比较,在保证工程功能不变的前提下,设计院所提出方案比业主方原有方案节省项目投资大约50万元。 3.3项目投资略有上升,大幅度提升工程功能 发电厂辅助车间的控制在很长一段时间内是用PLC来实现的,PLC加上位机控制技术解决了独立系统运行的安全及可靠性。随着技术的发展,用PLC控制的方式也暴露了控制分散联系不便,备品备件种类多,难于管理及设备投资大等缺点。因此,运用价值工程,设计院提出了全厂DCS控制的方案,即无论主厂房区域还是辅助车间区域,均采用统一的DCS软硬件进行控制系统的搭建,该方案比采用PLC搭建的方案虽然在初始投资上要略有增加,但是却能够大幅度提升工程的功能:一、采用统一平台,可以减少运营维护人员;二、采用统一的软硬件,可以减少备品备件,降低后期的维护成本;三、系统之间联系在一个平台上,减少大量的接口及中间设备;四、整个系统更加兼容、统一、可靠、稳定。 4结束语 越来越多的事实证明,在电力工程设计优化中应用价值工程是必要且具有不可替代的作用。通过应用价值工程对设计方案进行优选,不仅能够确保工程功能满足客户的要求,还能有效地控制工程造价,使有限的投资获得令人满意的投资效益,提升每一份投资的价值。值得注意的是,价值工程不仅仅能在电力工程设计中应用,还能应用于各类建设项目的全过程。随着我国国民经济的不断发展,价值工程会越来越显示出它对控制项目投资、提高项目经济效益所能发挥的巨大作用。 作者:林伟波 单位:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计的造价控制论述 1做好设计招标的工作 初期阶段,电力工程主管部门就利用网络等新兴媒体进行招标宣传,获得设计方案。取得设计方案后,主管部门会通过比较选择最有效方案。以设计招标,不仅为设计单位提供公平竞争机会,设计单位工作人员也有了危机感和紧迫感,形成了危机意识。这样有利于提高设计质量,优化了投标单位的设计,顺利开展电力工程设计工作。招标设计可减少设计市场的不正当竞争,优化设计方案,为电力工程设计创造良好的竞争环境。 2推广典型设计 典型设计是根据通用原则编制,来源于电力工程科研成果和建设实践经验。典型设计适合我国电力工程的技术发展水平和自然条件,能够合理利用材料、能源、资源、设备,达到了生产、施工、使用、维修的要求。实施典型设计能够让工程造价比非典型设计更低。实施典型设计能够加快图纸设计速度、有效节约设计成本。避免了设计变更,也降低了不可控因素出现。 3运用价值工程 设计人员开展设计工作时,需要经常更新设计方案。追求先进技术要以经济性、合理性为前提。重视设计人员工程造价意识培养,合理分析管理、维护、运行中产生的成本控制,减少工程投资成本。价值分析将技术和经济紧密结合,并定性和定量分析设计方案的美观、实用、成本,选择满足工艺需求和功能的技术方案。价值工程重视成本、功能、价值的关系:价值=功能/成本,因为价值工程牵涉作业和产品各个方面,实用该方法需要完整组织系统。内涵施工技术、财务、施工管理、材料供应的负责人。 4改革现行的设计取费法 电力工程的设计取费法是将施工图预算作为收费标准。工程造价高,设计单位收费也更高。在该计费方式中,设计人员期望投资增多,便会生成重技术轻经济观念。最好的解决方式是对现行设计取费法进行改革,引入记录机制。如果设计变更增加投资金额,以增加投资将一部分设计费扣除。如果是因为设计合理节约了投资,会根据节约投资进行一定比例提成,实现优质收费方法。该激励计费法能够增强设计人员经济意识,也便于控制工程造价。 5加强造价人员、设计人员的培训 设计质量很大程度上取决于人的因素。我国经济发展迅速,电力工程不断涌现新技术、新设备、新工艺和新材料,原本的理论知识跟不上技术发展,必须进行短期轮训、岗位培训的方式,让设计人员了解专业软件和国际惯例知识,提高造价人员和设计人员素质,控制好工程造价。 6结束语 电力工程设计阶段的造价控制至关重要,影响着整个工程的造价情况。我国设计阶段工程造价还存在较多的不足和缺陷,必须要采取有效措施控制电力工程造价。通过实施限额设计、做好设计招标工作、推广典型设计、运用价值工程,并改革现行设计取费法。这样才能够促进我国电力建设和谐、快速的发展。实际工作时,设计人员要严格按照造价控制规定,协调好各方利益,保障电力工程项目的建设。 作者:吴春敏 单位:诸暨东白电力设计有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计的应用 1、电力工程中涉及系统规划设计的主要内容 1.1提出接入系统方案 立足于电力工程所属区域的实际,即电力网络的特点、分布的负荷,以及发展电网的规划等,对项目工程的地位和作用予以确定,继而根据电网的发展规划以及政府相关部门的审批意见,提出项目接入系统的比较方案。在对方案进行论述时,应结合远近情况、节约用地和能源、电网应用新技术。此外,还要结合各工程方案确定其相应的布局和规模、投产的时间,电网的结构、电网的运行方式和供电电压等内容。 1.2进行电气计算 (1)潮流计算。潮流计算主要是计算电力网络中的功率和电压的分布情况,从而确定运行方式,检查各元件是否达到运行的要求,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。(2)稳定计算。根据相关的要求,模拟计算和分析电力系统的各种故障情况,在此基础上,确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。稳定计算大多是基于潮流计算结果进行的,在单项工程设计中,常用到电力系统暂态稳定、电压、频率等稳定计算。通过各种稳定计算,能够对各接入系统方案的运行参数进行校验,看其能否符合稳定运行的要求,以此为基础,如有必要可以提出安全稳定的策略和保障措施。(3)计算短路电流。在电气元件上,由于故障短路往往会产生不正常的电流值。计算短路电流就是在给定的网架中对上述不正常的电流值进行验算。通过对项目工程接入系统节点处的各种短路电流进行计算,能够为选择电气设备的型号提供依据。网架结构和系统运行方式确定后,计算短路电流可以对电气设备进行选择和校验,选用正确的继电保护整定值和熔体的额定电流,在故障发生时,能把短路电流快速切断,使其持续的时间和由此而形成的损失有效减少。在系统中,对于短路电流,应该在一个合理的水平上对其进行限制,若存在很大的短路电流,要求大量更换工程所在网区的电气设备时,需要提出相应的措施对短路电流予以限制。(4)适当地进行无功补偿。在电力系统网络中,可为感性负荷提供相应的无功功率,因而使各种网络元件的电能损耗不会因为传输无功功率而减少。在电力工程中,要依据无功平衡,确定无功补偿装置的总容量,以及无功补偿装置的分组容量,如果有必要,还应当校对核算单组低压电容器投切时的电压波动,对近区的无功平衡进行分析,对调相调压专题进行计算。 1.3进行项目接入方案比较 立足于各种电气的计算结果,对其可靠性、实施性、发展适应性和经济性进行综合分析,全方位地评价各方案的设计效果和运行情况,并从中选出最佳的推荐方案。 1.4系统专业提资 通过系统的合理设计,对于系统电气进行可靠计算,选出综合条件最优的接入系统方案,确定项目工程的规模和投产时间,从而作为其他专业设计的依据和数据支持。 2、电力系统规划设计的相关经验 目前,电网电压不断升高、电网规模持续扩大、电源装机总容量逐年增加,标志着我国电力系统进入到了全新的发展阶段。在这一时期,电力系统专业的设计和论证在单项电力工程的设计中,发挥着重要的指导作用。因此,对于中小规模的电力设计单位而言,如何使电力系统规划设计工作独立开展,已经成为了一个必须面对和解决的新问题。 2.1准备阶段在准备阶段 主要的工作内容包括:在进行系统规划设计前,要收集系统所在区域的资料,从而全面地了解网区的基本情况和特点,进而整理收集的系统资料并进行细致分析。同时,把收集的变电站资料、线路资料、统调电源资料进行数据库录入,作为网架的基础性数据。同时,还要注意收集电力主网的最新规划报告,及时了解掌握近区电网的方向和变化,收录电力规划的网络资料形成数据库,作为各规划水平年的网架基础性数据。 2.2具体的工作开展情况 注意关注电力系统最新的变化动态,从而及时更新数据库中的资料,不断地收集、研究各区域的电力负荷情况与特点,掌握相关的数据资料,以及大电网中各个发电厂、变电站、和线路在地理上的分布情况,作为系统设计的前期准备工作。根据新的工程项目,收集当地的负荷情况,对当地及周边的电力系统资料及时进行更新。在此基础上,计算各类系统电气,以有效地配合工程项目的设计。在电力系统规划设计过程中,电力网络的基础数据具有非常重要的作用,因为计算电气必须要以电网数据作为参考。 3、结语 当前,电力系统的发展趋势是大机组、大电网、高电压和远距离输电,在这种情况下,需要进一步强化电力系统规划设计的作用。而且电力系统规划设计将是一项长期持续的工作。 作者:孙丹华 单位:宝清县电业局 电力工程设计论文:电力系统规划设计在电力工程设计的应用 【摘要】电力工程设计最主要的任务就是为了确保电力系统可以安全稳定的运行,使其可靠性进一步提高,损耗降至最低。电力系统规划设计是整个电力工程设计的前期工作,所以它的作用是至关重要的,我们必须要按照相关的设计原则,严格把控设计的内容,使其作用得到最大程度的发挥。 【关键词】电力工程设计;电力系统规划设计 电能作为国民经济各个领域的基础能源,在社会发展中起着举足轻重的作用。电力工业的先行建设,是保证经济发展的先决条件。作为电力工程前期工作的重要组成部分,合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提,也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。电能是人们生活中必不可少的基础电能,也是经济发展的基本。但是想要获取高效稳定的电能就需要优化电网的结构,使其整体效益得到提升。电力系统规划设计作为电力工程设计中的基础部分,是整个电力行业发展的重点,也是保障电力安全运行的根本,所以必须要对电力系统进行规划设计。 1.电力工程设计的电力系统规划设计原则 1.1需要遵循安全性原则 电力系统规划设计中最重要的条件就是安全性原则,在进行电力系统规划设计的过程中是一定要减少安全隐患的发生,如果情况允许还需要配备可以长期使用的检测功能。 1.2需要遵循成本原则 电力系统规划设计不仅需要充分发挥系统的功能,而且还需要考虑到整个电力规划设计系统的成本,使付出的成本和最终的收益尽量找到平衡点,使获取的效益可以最大化,节约设计的成本。 1.3需要遵循周期性原则 周期性原则主要指的是电力系统规划设计需要在一个既定的周期内完成,如果是一些比较大大型的电力系统规划设计,就更加需要制定全面和完善的规划设计方案了,而且也需要在既定的时间内完成,这样可以减少给客户带来的不良影响。 2.电力工程设计的电力系统规划设计主要内容 电力工程设计一般是和我国的国民经济发展计划相吻合的,近期的一般是五年,中期的为五年到十五年,长期一般为十五年以上。电力系统规划设计需要从以下几方面进行规划设计: 2.1电力负荷设计预测 电力需求和对电力工程所在地的区域进行探测这是电力系统规划设计的基础内容。首先需要对电力工程所在地的电荷进行分析,这要结合当地电力工程的项目大小来确定。如果规模比较小可以做短期的预测。电力负荷的预测通常也是经验预测,以我国历年经济发展和运行的数据为基础和指导,对承建区域的电力负荷进行预测,除此之外还需要考虑到其他方面:比如该区域是否有其他大型项目在建,电力工程是否会对其造成影响,这些都需要考虑在内,事先做好防治措施。 2.2电源规划和设计 在规划和设计电源时需要结合相关部门的电源发展规划,并且要牢牢把握市场的动向,尽最大可能实现区域内的资源优化配置。在设计的时候还需要坚持协调发展的原则,提出和本区域发展相协调的电源规划设计方案。电源规划设计是整个电力系统规划设计的核心内容,主要规划和设计的内容有:统计拟建区域以及周边区域的电源情况,对各个区域的电源数值进行统计分析,进而制定可行的电源规划设计。电力电源主要是地方电源和统调电源两种形式组成,电源出力会因为不同的电源而产生变化。并且在规划期间内有新的电源机组会陆续投入使用,所以需要分析不同电源的出力情况。 2.3计算电力电量 电力系统规划设计需要进行规范和约束,因此必须要对电力和电量进行平衡设计。具体设计的要求如下:需要对电力系统的发电设备容量进行确定,对年度内增加和退役机组的设备容量进行确定;系统所需的备用容量、调峰容量,使之可以满足不同季节的系统调峰需要;对水电厂和火电厂之间的运行方式进行合理的安排,使水力发电可以发挥最大功能,另外还需要计算消耗的燃料数量。系统之间,地区之间的电力电量交换程度需要进行详细的分析,这些都可以为今后网络方案的拟定提供相关的依据。 2.4比较接入电网系统的方式 在提出入网方案之前需要对拟建区域的电力工程进行详细的分析,比如原电网分布的情况、分布特点以及电网发展的规划等,找出电力工程中电力系统存在的作用以及重要意义。再充分的结合我国政府以及相关部门对这个工程的意见,以及我国总体的电网规划。入网方案是需要多种进行比较的,在比较的过程中可以遵循可持续发展的原则,提倡建设环境友好型和资源节约型的电力工程。当然也需要和我国的大政方针保持一致,要坚持科学发展观的要求,充分发挥先进科学技术的作用,使电力系统规划设计更加完善和全面。 2.5电气计算的相关问题 电气计算在整个电力系统规划设计中的作用也是不容小觑的,它主要包含几个方面的计算,如稳定计算、工频过电压、短路电流和无功补偿、潮流等方面的计算。潮流计算主要是计算电网的功率和电压,以此来确定系统运行的方式,检查各个元件是否达标,还可以提供相关的数据,为下一步的计算奠定基础。稳定计算则是可以对未来电力系统可能出现的故障进行分析和计算。它所使用的计算方法也需要严格按照相关的要求,以潮流计算的结果为主。当前在单项工程设计中最常见的稳定计算是:电压稳定计算、暂态稳定计算和频率稳定计算。工频过电压计算可以分为以下几种:操作过电压的计算、雷电过电压的计算、暂时过电压计算。在计算的过程中可以借助于一些仿真软件是电网的情况进行模拟,进而开展一系列的计算工作,进而采取一些相对应的措施,减少过电压所产生的危害。短路电流的计算,主要是对电器元件上可能产生的故障电流进行计算,以此为基础选择合适的电器元件和设备。为了获取到更大的经济效益,可以从变压器容量、阻抗的方式、主结线、网架设计等方面对短路电流进行综合控制。无功补偿计算需要按照就地平衡即分层分区的原则进行配制,采取的方式可是地区变电站中进行集中补偿和用户端分散补偿的方式,这样可以有效的控制电压的质量减少对电网的损耗。 2.6提资准备在规划和设计 电力系统是需要收集不少资料,而且还建立了专门的数据库,这也为和电力工程设计相关的专业提供了数据资源和数据平台,让整个电力工程设计都可以平稳高效运行。 3.总结 随着我国电网电压的升高,电网规模也在不断的扩大。如何开展电力系统的规划工作是电力设计单位的一个重要课题。首先在准备阶段要收集相关数据,整理相关资料形成相应的数据网。再者在开展工作的时候要关注电力系统的变化情况,及时更新数据库的信息,根据实际情况作出相应的规划。 电力网络基础数据对电力系统规划设计具有重要意义,所有电气计算均是基于电网数据的基础上进行的。因此,不断更新和完善基础数据,将是电力系统规划设计的一个长期工作。电能对生产和生活作用重大,而进行电力工程设计可以减少电能损耗提高利用率,电力系统规划设计是电力工程设计中的基础部分,因此需要对其进行详细的规划设计。 作者:李晓飞 单位:内蒙古鄂尔多斯市和效电力设计有限责任公司 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划的应用 摘要: 随着社会生活水平的提高,电力系统工程的应用程度越来越高,同时带动了我国对于电力系统规划设计的完善工作。完善电力系统规划设计可以在很大程度上对我国电力工程存在的问题进行改善,所以提高电力工统中电力系统规划设计的应用质量,就相当于对电力工程的安全性和可靠性进行了根本的保障。文章对电力系统规划设计问题进行了探讨。 关键词: 电力系统;规划设计;电力工程设计;电力工程;电力事故 在现实生活中,电力工程安全问题频繁出现,对电力系统的正常进行产生了不良的影响,威胁着工作人员的人身安全和工程的财产安全。在电力系统规划设计中,进行电力负荷预测和分析、电源规划工作等,保证电力系统安全运行。减少安全事故的发生,促进电力工程系统的可靠性以及安全性。 1电力工程中所涉及系统规划设计 1.1电力负荷预测和分析 电力系统规划设计的基础性工作就是进行电力负荷预测和分析工作,主要要求对十年内的中短期负荷预测进行参考,并主要围绕我国经济的发展情况进行考虑。总结近年来经济总体发展数据以及该地区下一阶段的社会经济发展蓝图,进行地区最大负荷的逐年预测工作,另外还要参考现阶段正在建设或已经建设完成的大项目负荷情况的特性,进行研究和分析工作,从而确定可对电网产生的供电影响。 1.2电源规划情况及出力 电力系统规划设计中具有核心地位的工作是进行对电力电源的规划工作,在这一工作中需要对相关电力工作周边电网电源规划情况进行数据总和、统计工作。从而分析出电源的输出状态,进而判定该区域内是否具有进行电力工程建设的决定必要性。电力电源大致可分为统调电源以及地方电源。统调电源是进行统一调度工作的较大型的发电厂,并由电网统一调度;地方电源一般包含小水电站、企业单位等所自备的发电机组等。不同的电源对于不同时期的输出情况具有差异性,同时新建的电源机组也会出现在规划期间逐年投产的现象,所以工作人员需要加强对电源的规划和统计,从而促进下一步工作的进行。 1.3电力电量平衡 电力系统规划设计可对电力网起到约束作用的就是电力电量平衡情况问题。工作人员需要根据电力工程建设地区,进行对电力负荷预测和电源出力数据的分析,从而得出电力平衡结果的相关数据。进而参考所得出的数据,可对电力工程的布局和规模进行规划工作。同时还可参考系统最大负荷和电源出力情况,完成对电力电量盈亏现象的确定,从而在此基础上明确电力系统整体需要的发电、变电设备容量。 2电力系统规划设计的实施 2.1控制施工准备阶段质量 首先在前期准备阶段,要进行规划的就是电力工程师以及电力工程设计师,只有这两个岗位的人员可相互帮助、相互促进,电力工程师使电力工程设计师更了解工程原理,电力工程设计师使电力工程师更为了解熟悉工程设计图纸,双方进行技术交底工作,并给对方提出合理科学的建议,共同服务社会群众,满足社会群众的需求,保持工程项目的正确定位,让超一流的施工队伍建造超一流的工程。保证对工程主要工作人员,在进入岗位之前,能够进行一定的专业培训以及考核工作,只有通过考核的工作人员才能上岗。必须要求工作人员具有较高的专业技能和职业观,保证施工质量决不是纸上谈兵,要进行实际行动,保证工程质量过关。同时也要对工程的不稳定因素进行管理,例如避免施工人员流动量大的问题,要求其进行完整的技术交底工作,促使后期工程能够顺利进行。对于工程的相关资料一定要进行妥善存放,并且检查其准确性,保证准确无误后再进行保管。在后期工程中这些资料可能会产生极大的影响,对于可能产生的问题可利用资料研究采取有效措施。同时在工程中,需要对前期计划进行有效落实,并选取管理人员进行全程监督,对于出现的工程问题等及时解决。 2.2控制施工阶段质量 前文已经提到过,对于工程设计图的会审是施工工程的重要环节,只有合理高效的施工设计方案才可保证工程顺利召开。如果在图纸会审中发现不足或者是错误,工作人员就要积极地进行与相关人员的沟通并进行改善。在施工过程中,要注重工程资料以及记录施工日志,确保工程施工按照工程设计图进行准确施工。工程的每一环节都要落实到相应的管理人员,只有管理负责人员签字,保证无误后,才能进行工程下一环节的开展。保证工程施工时的工程质量。2.3控制调度工作质量电力调度工作要求电力系统能够将自然界原始资源,转化为人类可加以利用的电能。通过对线缆等电力设备的利用,进行资源转化,再通过传输,让用户进行使用。电力调度工作中的信息采集系统是相关联的,并要借助电力辅助设备进行调度,从而保证电力系统的稳定性和安全性,以便更加可靠地进行对外供电。 2.4正确选择电力系统规划 设计师拥有一个专业技术强的电力系统规划设计师是顺利完成电力工程设计的基础,在电力工程中对于电力系统规划设计师的要求具有较高的标准,首先作为电力系统规划设计师,需要对其自身所在的岗位具有较高的责任感,并且不断提升自身的专业技术知识以及科学操作水平,逐渐积累丰富的实践经验,熟练掌握电力工程操作步骤,使其能够成为一个更为优秀的电力系统规划设计师,在电力工程施工中才可发挥出相应的技术,有效处理电力工程的各个阶段的工作。及时了解市场需求,紧跟进时代的脚步,与时俱进,对系统设计提出有效改进措施。同时电力系统规划设计师也要不断充实自身相关专业知识,始终保证走在行业的前沿,因为电力工程作为新兴产业,其科学技术及设备更新换代极快,如果不始终保持学习的态度,很快就会被行业所抛弃,电力系统规划设计师全面掌握专业,随时关注行业最新发展动态,对于所负责的电力工程在投入使用后也要进行跟踪检查。工程最后所选择的电力系统规划设计师一定要确保其具有专业全面的知识并且对电力系统具有一定程度的了解,可规范电力工程施工设计作业,熟练掌握强弱电系统操作经验。只有具备以上能力,才能真正承担起电力系统规划设计师的责任,作为一个电力工程的电力系统规划设计师。 2.5加强系统故障预报 档案库、案例库、知识库的构建建立系统档案库、案例库、知识库等是提高故障预警及保障系统安全的有效途径,更为高效及时的构建整合相关资源,始终保证系统设计资源最全最新,有效建立这一系列的数据资料库体系。另外,配备水平较高的专家系统,保证设计数据库能够充分使用,主要包含对专业故障分析图谱的汇集和历史信息的整合,为专家系统能够更为优质地进行故障预测故障提供保障,同时也为实现多种模型和方法的进行优化,为准确地进行故障预报应用提供更为有效的实现途径。 3结语 21世纪,我国电力工程将会面临更多的挑战以及更多竞争,为了电力系统不阻碍电力工程的发展,我们更需要积极地去认真地做好电力系统的规划设计工作,制定出安全可靠的电力系统规划设计方案。随着我国经济的发展电力工程数量的增多,提高电力系统规划设计应用水平已是刻不容缓。所以伴随着现代科学技术的飞速提升,电力系统规划设计的使用也走上了上升的道路。社会加强了重视程度,在此基础上,今后还是要继续对电力系统规划设计应用工作进行严格控制,进行充分挖掘电力系统规划设计的发展潜力,保证电力系统规划设计能够在电力工程中真正发挥作用,保障后期环节的顺利进行,保证电力工程的使用质量。 作者:李斯特 单位:国网重庆市电力公司市区供电分公司 电力工程设计论文:数字档案电力工程设计论文 一、数字档案与纸质档案管理在电力工程中应用对比分析 1.档案保管方式不同。传统的项目图纸等实物档案,按照卷册号有序地存放于库房的档案排架上,依照档案库的防火、防霉、防盗等规定进行保管。数字档案的安全保管建立在数据中心的系统安全管理、设备操作管理、访问权限管理、数据备份管理等一系列的安全管理措施之上,侧重于防病毒、防攻击、防灾害等数据安全管理,其安全性明显高于传统档案。 2.档案利用方式不同。传统档案利用需要设计人员亲自到档案馆借阅,且受限于实体档案的数量、档案的借阅情况、档案馆的开馆时间等,利用率较低。数字档案充分利用网络数据传输的便捷性和实时性,随时为用户提供浏览或下载档案服务。数字档案的使用率远远高于纸质档案,使档案充分发挥出其自身的价值。但是,数字档案的频繁访问也对档案系统的健壮性、数据结构的合理性、档案编研的科学性,提出了更高的要求。 二、在电力工程设计中加强数字档案管理的对策 1.加强档案管理业务平台建设。档案管理服务于电力工程设计工作,所以,数字档案管理平台不是孤立的,而是与协同设计平台集成于同一工作平台。电力设计院的设计人员与档案管理人员,都使用该平台进行设计和档案管理等工作,并通过该平台实时在线沟通。在协同设计平台上设计完成的电力工程,其电子档案基于网络审核合格后,由档案管理人员负责接收、整理和网上归档。应用档案管理业务平台实现在线档案收集,保证了电子文档的真实性、及时性和有效性,并能定期对电子文档进行版本更新,极大地提高了工作效率。 2.构建各类档案信息库。档案数字化是一项细致而繁琐的工作,底图和文书档案需进行扫描,声像档案可采用录像转视频文件、照片生成电子图片等方式,集中进行数字化处理。工程档案采用大流水工作方式数字化后,需进一步进行网上编目,自动生成流水号、文档挂接等工作,构建各类档案信息库。档案管理平台具有电子档案密级和权限划分功能,可以根据密级和权限划分规则,对全部电子档案进行密级和权限划分,从而实现了档案信息库的自动安全管理。 3.实现数字档案的集中统一管理。为实现数字档案的自身价值,使其更好地服务于电力工程设计人员,还需要革新管理方式,完善管理制度。一是对数字档案的存储、备份和数据安全管理。制定数据存储物理位置方案,制定数据备份方案,定期异地备份并对备份内容进行检查,落实存储和备份责任人,确保各项工程核心数据运行安全。二是对电子档案的密级和权限划分管理。使用者需根据工程档案密级和各自的使用权限查询、借阅电子档案,使各类资料访问具有可控性。三是对各类档案的工作流程管理。完善工程设计、科技资料、测绘资料、文书档案等各类档案的网上电子借阅流程,同时做好可借阅文档的网内加密工作,保证电子文档的安全有效利用。四是对相关人员的职责管理。革新数字档案业务职能,明确各个设备、各项工程档案对应的责任人,严格控制具有设备访问权限人员的操作,加强日常管理。 作者:周惠平单位:中国电力工程顾问集团公司东北电力设计院 电力工程设计论文:电力工程设计的归档管理 一、对电力工程设计原始文件分类的整理方法 1.1按卷整理 以卷为保管单位对电力工程设计原始文件进行整理的方式称为按卷整理。对电力工程设计文件进行分类后,工作人员要再根据统一事由或同一责任单位形成文件的数量来决定分成若干卷。每个卷都分别用标签备注,并且写清日期名称分类的项目。尤其是前期项目设计中文件的收集、整理及归档应该有所重视,这样才能减轻日后文件进行管理分类的劳动力。 1.2价值判定各自为政 在不同时期不同阶段不同的鉴定人员对文件的筛选价值归档存在着很大的差异,同种性质可能由于不同人的保存可能存放的位置不大一样。特别是对于工程设计原始文件,本身就是比较零散,没有特定标准规范的文件,有些文件甚至模棱两可,既可归类于基础性文件中,也可归类于工程往来、管理控制文件中,这就要看档案人员个人的价值判断了,哪个为重点就归类那大类档案中。 1.3归档范围 不归档范围文件经常被尊为档案存放优待,会造成良莠不齐、鱼龙混杂。对电力工程设计原始文件归档中要明确曾经是否有归档是否有保存。要将初始文件按照作用按照部门按照不同的格式存放在同一期中,以便及时拿出查看与核对,只有及时的归于同一范围才能有效的保存。文件在制作或者是存放的过程中,疏于管理;在入库时,疏于把关,造成原始文件都不经过审理直接归档移交给建设部门。在工作当中要消除这样的问题,保证原始文件在存档或者是有效管理放在相应的位置时,不能随时将无用的文件销毁,应该结合电力工程的具体情况制定相应的文件存放保管期限表。 二、电力工程设计原始文件归档管理的意义 设计原始文件内容是工程项目设计和建设的依据、是设计工作的基础以及工程项目管理控制中的记录。不同时期的工程设计原始文件记载着建设情况、施工、开工、竣工及反映当时进度的以及情况。比如价值较大的文件主要包括施工质量验收记录、竣工图等,这些对施工过程以及投产运行后都有着重要的查证价值。另外,对本身比较零散杂乱的原始文件资料进行集中的收集整理后,便于管理,便于利用,便于统计总结,大大提高工作效率,同时为领导决策、经济发展和知识创新提供参考。 三、目前电力工程设计原始文件保存归档过程中存在的问题 3.1种类不齐全、规定不详细、制度不完善 保管期限种类不全、规定不详细,难以将原始文件进行归档管理,范围不够明确。一些专门的文件档案保管期限尚未明确。粗略标准使具体操作很难逐项鉴定档案的证据价值、情报价值,进行永久保存的档案是否有永久性价值,造成该归档的没归档,无需归档的归了一大堆无用资料。而大部分档案制度和管理办法中,都极少涉及到原始档案这一块,没有完善的制度规范指引,没有完善的办法制约,使得档案人员在操作上随意性较强,收集到什么归什么,想怎么归档就怎么归。 3.2原始设计文件本身存在的问题 电力设计原始文件应与设计成品文件一样,必须资料齐全、完整,修改到位,签章手续必须不可少。但是仍存在有些设计文件前期不能清晰的分阶段、专业按卷册号组卷,移交的资料没做初步整理而显得杂乱无章,或者重复出现,重复移交;原始文件个别的字迹不清楚,图样图样不清晰,缺少签章确认。不少电力工程设计单位与施工单位不能为有效文件保存并提供利用。原因有以下几个: 3.2.1责任问题。 比如行业规定设计单位是竣工图编制的责任单位。施工单位在执行过程当中设计变更的文件要进行汇总交监理审查,那么在相应的过程中要做好交接。由建设单位汇总提交设计单位将施工单位编制的竣工草图,设计单位要有明确的责任分工,最终的责任将由施工单位和建设单位承担。 3.2.2不受重视,疏于收集、保存 工程设计原始资料向来就不受各人员的重视,认为不是最终成品文件就疏于收集和保存。每每到了问责或者工作大检查的时候不知去何处找查证资料,才去到处收集和补充,往往这种形式移交给档案的档案都非常杂乱不堪,有些甚至是应付性的,没有任何保存价值。 3.2.3原始设计文件竣工图准确性问题有待注意 在实施过程中设计变更的提出,有的是设计单位为了改变变运行方式提出的,有的是建设单位为了投资控制及采用一些新工艺、新材料等缘由而临时更改的电力工程设计施工图,那么相关的人员必须把原始的设计文件有效的保存好,以防更改后不合适以便临时替换。以及调试单位、测试单位如有提出更改,需要及时将原始存放起来把复印件拿给对方研究,因此在工程过程中要尽量涵盖建设等内容。此外,在市场经济下是由多家单位承建的,电力工程施工过程中存在交叉作业,所以施工单位必须要有准确无误的竣工图,前提也必须保存好原始文件。 四、结语 在工作当中要加强各人员对原始档案的重视力度,提高全员档案意识和归档水平,提高管理原始文件人员的专业素质,努力健全完善相关制度,增强电力工程设计原始文件的完整性、规范性、准确性,更好地完成原始文件归档管理工作。 作者:马莎蕾单位:广州市电力工程设计院有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计质量的提升方式研讨 1提高设计技术质量是长远发展的需要 设计质量是一扇窗口,直接影响到外界对设计单位工程设计水平的评价。精细优良的设计能给业主带来最大的效益,为施工单位带来好的印象,能给我们带来良好的声誉;粗糙、马虎的设计不仅给现场施工造成困难,增加施工难度,造成返工、延误工期和增加工程投资,甚至对生命财产安全造成不利影响,这都将严重影响设计单位的声誉。如果工程设计质量出现问题,从领导到设计人员都将疲于应付处理问题,也将严重影响正常生产经营秩序,对设计单位的稳定发展造成不利影响。市场开拓不只是单一的市场行为,没有强大的技术力量和工程业绩支撑,市场开拓将寸步难行。优良的设计能带来良好的声誉,为市场开拓打下良好的基础。水能载舟,亦可覆舟。良好的赞誉能助我们开拓市场,不好的影响也将对我们的市场开拓带来负面的影响。只有认真总结经验教训,努力提高设计技术质量,才能有利于设计单位的稳定长远发展。 2提高设计技术质量和管理水平的途径 1)加强全员质量教育,树立质量安全观念。有些人质量安全意识淡漠,没有真正体现出“安全为天”的思想。工程质量,百年大计,生命攸关,而设计质量作为工程质量的龙头,任何时候都不能有丝毫的麻痹大意。每个设计技术人员和设计流程的全过程,都应该把质量安全放在第一位,要牢固树立质量第一的思想,始终牢记工程质量终身责任制。设计差错不一定会造成设计质量事故,但设计质量事故的发生一定是由设计差错造成的,这是不容置疑的辨证观点。为什么设计差错屡禁不止呢?除部分原因是由于设计技术水平差之外,其重要原因就是质量安全意识差,有些人总认为一点小的设计差错和遗漏无所谓,在现场叫施工单位改改就可以了,甚至认为那些由质量事故引起的悲惨事件,只不过是危言耸听,与自己无关,不可能发生在自己身上。因此,抱有上述这些思想的人根本没把质量安全当回事,设计错误便一而再,再而三地发生,有些设计错误甚至重复发生。重大事件的起因往往是微小的,甚至是微不足道的,正因为微小,让人防不胜防,毫无察觉,让人麻痹大意,才可能造成意想不到的后果,甚至是非常重大而又悲惨的后果。态度决定一切,只有牢固树立质量安全意识,才可能从源头上减少设计错误的发生。 2)注重人才培养,做好技术储备。设计单位是一个技术密集型企业,主要就是“两脑一纸”,即人脑、电脑和图纸。而人脑又是其根本,因此,要从战略的高度来认识和看待人才的培养和使用问题,要在充分发挥老专家作用的同时,高度重视青年人才的培养和使用。面对人才缺口问题,要通过各种渠道,采取多种方式,加速培养一大批急需的技术人才,解决部分专业产生的“短板”问题。同时,要努力创造条件,使年轻的专业技术人能够脱颖而出;要建立吸引和留住人才的激励机制,努力营造吸引人才、用好人才的良好环境。要制定合理的政策,让所有的生产技术人员都能安心工作在生产一线上。结合职业上升通道,要给技术人员制定合理的职业发展规划,让他们看到事业发展的希望;在做好“品质工作”和获取工作成果带来报酬的同时,要营造和谐的人际关系氛围,享受“品位生活”。只有这样,才能确保生产队伍的稳定。 3)加强管理,确保质量保证体系的有效运行。设计单位要严格按照质量管理体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。加强设计过程的监管。在设计活动过程中,各级负责人必须真正重视,把设计质量是生命落到实处。按照事先指导、中间检查、事后把关,优质服务的要求对待每一项工程。要抓好工序管理,要让每一个工程参与者明确责任并各负其责,从项目一开始就落实好项目负责人、专业主设人、设计人。要重视方案论证阶段,避免工程设计的先天不足,以免造成返工。对于工程设计的各个阶段,技术负责人应对主要设计原则加以明确,对主要技术加以指导。在设计过程中,应及时把重要或难点的图纸绘出,请专业(主任)工程师或院专业负责总工做中间检查,以便尽早发现问题,及时改正。如碰到大的或疑难技术问题,应组织有关人员进行讨论决策,重大技术问题应向项目负责人汇报,由项目负责人组织分管总工和有关人员讨论,集思广益,做到科学决策。图纸应严格执行校审制度,杜绝走过场。要求校核人对设计成果进行认真校核,从规范的采用、设计条件、设计参数的采用、结构型式到结构的每一个尺寸、每个细部结构都要校核到。做到设计成果不出现大的错误,将小的缺陷控制在较小的合理范围内。专业间的配合问题必须重视,对其他专业所提条件应逐一落实,自己给其他专业提供的条件发生变化时,应立即书面通知相关专业修改,并保证落实,以免造成设计错误。严格落实设计会签制度,对于本专业提出的配合要求,应逐项核对检查,核对无误后方可会签。每位设计人员都要高度重视自校工作,只有通过自校的图纸才能交给全校。在强调质量管理体系的有效运行时,还应组织对已经过校审准备出版或已经出版的设计成果进行抽查,以此了解设计成果质量,提出改进措施,并起到督促作用。 4)奖惩结合,促进设计技术质量的提高。设计质量的好坏,不仅对工程项目产生直接的影响,而且对设计单位的声誉产生直接的影响。因此,实施合理有效的奖惩制度对设计责任人员进行奖罚是非常必要的。根据有关设计质量考核规定,对于设计质量优的获奖项目给予奖励,对于发生设计事故,并造成不良影响的设计责任人员给予一定惩罚。通过奖励,更加激发设计人员的创优热情;通过惩罚,对设计人员起到一定的警示作用。 5)做好设计交底,加强工代服务。施工图会审和设计交底是工程建设中的一个重要工作。通过设计交底,设计人员解释设计意图,对涉及工程安全质量的重点环节着重说明。建设、施工和监理方人员通过熟悉图纸,提前准确掌握工程内容,提出对设计的有关疑虑。通过沟通,有利于工程的推进,也能降低工程差错的出现,对重大危险源列出清单,提出应对措施。在现场施工过程中,往往还会存在图纸的设计差错,或者由于现场情况发生改变而需修改图纸,这都需要及时地作出处理。设计工代服务是整个设计工作的重要组成部分,我们要按工代管理的有关规定为工程建设提供优质服务,想工程之所想,急工程之所急,避免给工程带来不必要的损失。 6)注重培训,及时总结工程经验教训。设计质量的好坏与设计人员的工作态度和技术水平是密不可分的,因此,在培养设计人员严谨细致的工作作风和高度责任感等基本素质的同时,要不断提高设计人员的技术水平。要把有关“三标”体系文件、有关专业技术标准规范、强制性标准进行系统的培训。随着工业技术水平的不断进步,业主对设计的要求不断提高,新技术、新理念、新思路的引进对我们尤为重要,只有加强技术人员的技术培训,多参与对外学习交流和进行内部专题培训,才能提高我们的设计技术水平。在进行内部技术培训过程中,各专业主任工程师要做好每年的计划,分步推进,除自己带头做好培训外,还可根据技术人员的不同特点和技术优势,安排他们就不同的专题进行讲座,展开交流讨论,这样不但达到了提高技术人员总体水平的目的,还有利于提高他们的综合素质。目前,出现设计质量问题的部位在专业接口处较多,和设计人员对相邻专业了解较少有关,因此,要加大不同专业之间设计人员的技术交流,特别是主要设计人员交流,使设计人员专业面得到拓宽,这样可以减少专业接口处出现的质量问题,也有利于人才的培养。只有总结,才能推广好的经验;只有总结,才能发现问题和解决问题,避免已发生的问题重复出现;只有总结,才能促进我们技术水平的共同提高。要根据工程建设过程中反映出的各种情况,以及从设计回访中获得的各种信息,召开项目总结会和各专业总结会,重点对工程设计特点、设计优化和存在的问题进行全面的总结。各工程的设总、主设人、工代和卷册负责人对设计、施工阶段遇到的问题和各方的反应,处理办法,都应在不同层面的总结会进行介绍,达到扬长避短的目的。对于工程中发生的质量事故,技术主管部门要组织院领导和相关技术人员及时召开质量剖析会,找出问题产生的直接原因,剖析产生问题的深层次原因,提出以后要加强或注意的问题,举一反三,防止类似问题的重复发生。 7)增强精品意识,提高设计水平。树立设计创优的思想,提高设计人员对设计创优重要性的认识。每一位勘察设计人员都要有强烈的责任感,要有敬业及创新精神,不仅要严格按照有关规程规范的要求搞好设计,对每个工程的设计都要精心推敲,提出合理的方案和推行“新技术、新材料、新工艺”,还要重视细部和功能设计,推行优化设计和精细化设计,提高设计技术水平,创出设计精品。在设计中要树立“以人为本”的理念,制造和谐的环境氛围,达到人与自然的和谐统一。针对电网工程设计,要继续深化“三通一标”“、两型一化”“、两型三新”等基建标准化应用,贯彻全寿命周期理念,加强设计优化和方案论证。强化规程规范执行,搞好工艺设计和设计创新。积极参加设计竞赛和工程优秀设计评选,提升设计水平。 3结语 通过采取上述措施,对设计工作进行全过程的控制,设计技术质量才能得到有效保证,“安全第一、品牌服务”的理念才能真正得到落实。 作者:郑小仛单位:江西省电力设计院 电力工程设计论文:电力工程设计的造价控制论述 1技术与经济脱节,设计与施工脱节工程造价难以控制 目前来说,设计企业的管理模式是设计人员和技经人员分开工作,设计人员只管设计,技经人员只管造价。由于设计人员往往只关注技术,没有控制造价意识;而技经人员又往往只负责完成造价,也不会将造价信息反馈给设计,对其进行约束。因此就形成了你做设计,我造价的局面,导致技术与经济的长期脱节。另一方面是设计与施工脱节:再者,设计人员无法了解工程实际发生的成本,对项目进行的后评价不能反馈真实情况。 1.1限额设计还处于较低层次,设计变更管理不完善目前我国的电力工程建设项目设计已开始实行限额指标设计,也已经正式颁布了限额设计造价指标,但是由于对限额设计缺乏一定的强制性,目前还没有完全普及,加之设计变更的管理不完善,使得限额设计的理想目标难以实现。 1.2设计阶段招标不规范招投标过程中存在着很多不规范的行为,例如设计单位采取不正当的手段使公开招标成了一个围标的过程,失去了公开招标的意义,设计单位中标后,也不会有造价控制的积极性。另外在设计评标过程中存在评标因素不合理,只注重考虑设计单位的低设计费用报价,只注重外观造型,不重视设计方案的造价 1.3设计收费不合理,影响设计单位造价控制的积极性目前,设计的收费主要以工程预算作为收费的标准,工程造价越高则设计单位的收费也就越高,所以使得设计单位在设计时没有进行造价控制的动力。 2设计阶段造价控制措施 2.1造价人员提前介入在设计阶段,技经人员较早地参与设计阶段的工作,使用价值工程原理和技术经济分析等方法对设计方案进行评价优选,并把相关造价信息反馈给设计人员,有利于工程造价控制。 2.2完善设计阶段的招标工作设计阶段控制工程造价第一步是通过规范的公开招标方式择优选择设计单位及设计方案。建设单位首先通过各种公共媒介公告,尽量多地吸引设计单位参与投标竞选,然后由专家库的专家按照招标文件中规定的评分细则进行综合评定,综合使用技术比较、经济分析及效果评价的方法,评选出技术先进、经济合理、功能齐全,经济效益最佳的设计单位。 2.3运用价值工程优化设计方案运用价值工程方法优选设计方案的同时进行技术经济评价分析。通过功能和价值分析将经济与技术紧密地结合起来,对设计方案的实用性、美观、成本、人材机消耗等方面进行定量和定性分析,评选出能同时满足功能和工艺需求及造价低的技术方案。价值工程是研究如何以最低的寿命周期成本实现产品或作业的必要功能。价值、功能和成本三者之间的关系,用数学公式可表示为:V=F/C(1)V:价值;F:功能(或效用);C:成本(或生产费用)。由于价值工程牵涉到产品或作业的各个方面,所以在应用该方法时,必须有一个完整的组织系统,包含有各相关专业的人员,如施工技术、材料供应、财务、施工管理等负责人,联合起所有人的力量方能达到理想的目标。 2.4限额设计的推行限额设计是一种事前控制投资的方式,对投资额和工程量进行分解师它的主要方法。具体做法为,首先按照专业将估算的投资额和工程量分解,然后再细分到各分部分项工程,使得设计人员在工作中有具体量化的技术经济资料作标准,时刻检验设计是否满足经济指标要求。这种方式要求在设计前就能合理地分配估算的投资额,以分配额度控制设计,在操作上有一定的难度。但如果不这样做,等到设计工作完成后才发现概预算超出指标,再被动地进行设计变更,设计的合理性同样得不到保证,投资控制状态也从主动变为被动。 2.5加强设计变更的管理工作,健全设计变更审批制度从设计单位角度来讲,就是要尽量做到图纸没有设计变更,没有错误和漏项,因为由设计变更引起的投资失控通常难以补救。从建设单位角度来讲,要想从源头上防止设计变更的发生,需从以下几方面入手:①工程最终方案的确定必须在设计阶段就完成,且一经确定就不修改;②要留足时间给设计单位做前期工作,如勘探、测量等。时间不充足将直接导致设计深度不够,漏项严重等问题,施工阶段容易发生设计变更;③设计费用合理,提高设计人员的主动创造性,保证设计质量;④对于发生的设计变更,查明原因责任归设计单位的,应由设计单位承担责任。 2.6典型设计的推行及典型造价的推广使用典型设计是工程建设中必须遵循的科学依据,来自于工程建设的实践经验和研究成果。建设单位及设计单位应积极采用,因地制宜实施建设,一般情况下除根据实际情况需要对施工图作局部改动外,均不得擅自修改原设计图。在南网范围内已经广泛地推广使用标准设计,大大地提升了设计效率,同时也降低了工程总投资费用。但是在当下设计中,设计人员并不是很愿意使用标准设计及规范,这其中的原因除了有规范本身的不足外,重要的原因在于大多数设计单位还停留在“构件———设计———绘图”的模式阶段,对标准设计仍然不信任。这就需要有关部门根据电力工程技术的发展情况,设备材料的更新情况及时对典型设计进行补充修改,使之更贴近实际,增强其适用性。典型造价以典型设计为基础,通过基本模块、子模块拼接,使用补充模块进行调整,快速形成典型造价条件下的工程投资。根据我国主要地形的特点,典型造价中选取了五类单一典型地形,包含有平地、河网泥沼、丘陵、一般山区、高山大岭,每个典型方案都可以根据相关参数找到相应的或相似的模块,根据实际情况对选择的模块进行拼接、灵活组合,进行适当调整,加权求和后便可以得出工程总造价。典型造价本身形成的众多模块化指标数量通过与实际编制的造价数据相比,找出差异,分析发生造价差异的原因,可以快速衡量工程设计方案和造价编制的合理性,为工程建设和造价管理工作提供重要的参考依据,从而实现对电力工程的造价控制。 2.7改革现行设计取费办法,建立激励机制现行的电力工程设计取费办法一般是以施工图预算作为收费的标准,造价越高,则设计单位的收费也就越高,这种计费方式使得设计人员从根本上是希望投资增多的,也更加深了设计人员只重技术而轻经济的观念。因此,最好的办法是改革现行计费办法,引进激励机制。具体实操作为,将投资按照专业分配,实行专业设计人员经济责任制,进行多层次多方位地方案比较,若因设计变更增加了投资,则按增加的投资扣除一定比例的设计费,若因设计合理而节约了投资,则按照节约的投资给以一定比例的提成,实行优质优价的收费办法。这种激励计费方式有利于增强设计人员的经济意识,更有利于控制工程造价。 3结束语 做好设计阶段的造价控制既要从制度上改革,也要将责任落实到人,充分发挥设计及技经人员的主观能动性,在满足使用功能的前提下,优化设计,促进技术与经济紧密结合,力求以最少的投资,创造出最大的效益。 作者:肖琪单位:广东电网江门开平供电局 电力工程设计论文:电力工程设计施工的安全问题 1设备的隐性发热问题 1.1电缆支架发热问题 在一些变电站中,进线电缆有时设计选用单芯电缆,电缆从室外铁塔进入变电站后往往要在电缆层的电缆支架上进行敷设后再连接至相应的开关。在夏季负高负荷期间,值班员巡视测温发现了电缆支架的发热现象。在单芯电缆沿线的支架上均有发热现象发生,且电缆支架上发热的最高温度达到了129℃,电缆外绝缘油有显的热感和软化现象。观察电缆的施工敷设方案,是直接并排在电缆支架上,因此交流电缆敷设沿线的导磁电缆支架上就产生了磁滞损耗发热现象。处理方法是对电缆支架加装非导磁材料的空心金属护套,或者对电缆排布进行重新排列,使得单芯电缆的三相成“品”字形排布。处理后,电缆支架的发热即恢复正常。并且另外三座同样电缆敷设的变电站中电缆支架也先后出现了发热现象,按照上述方法处理后均得到了恢复。 1.2变压器漏磁发热问题 在变电站变电设备的一些通常认为不会发热的部位,有时因为设备的设计问题也导致了发热。例如在某220kV变电站中,值班员在巡视中偶然发现钟罩式结构变压器的大盖与底座连接排处发热(如图1,左边为红外热图,右边为可见光图)。该变压器容量为120MVA,当时变压器高压侧的电流为250A,测温区域中的最高温度为222.2℃。接下来对变压器相关部位的电流情况进行了现场测量。测量时主变三侧的电流为:高压测240A,中压侧370A,低压侧1160A;结果可知,发热确因流过较大电流所致,发热的原因也不难分析出来是因为变压器的漏磁通穿过连接排后,在闭合连接排上产生了感应电流导致发热,反映了变压器厂家对变压器磁屏蔽的设计处理不够完善。现场辅助处理措施是对连接排进行更换,控制负荷,增加相应并联连接排的数量从而减小单个连接排上的电流。但最根本的处理方案还在于厂家对磁屏蔽方案的合理设计。 2开关柜的设计施工问题 2.1备自投完善前的供电可靠性问题 当前许多110kV变电站远景的典型接线方式为三台主变四分段母线的接线方式(如图2)。在变电站的工程建设中一般会根据当地负荷的发展情况分期进行施工投运。当工程按规划设计完成#1、#2主变和10kV的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线的接线方式的投运时(即不包含图4中虚框内的设备),为了保证供电的可靠性,设计施工上一般会要求在Ⅱ、Ⅲ段母线之间进行临时性的母线硬连接(如图中Ⅱ、Ⅲ段母线中的虚线)。目的在于当#2主变因故失电时,“100”母联开关的备自投装置能动作合闸,从而由#1主变来供Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ母线上的负荷。但是现场由于某些设备设计自身的原因无法实现Ⅱ、Ⅲ段母线的临时硬连接,这种方式下势必在#2主变因故失电后只有“100”开关合闸恢复Ⅱ段母线供电而导致Ⅲ段母线失电,为Ⅲ段母线上的用户快速恢复供电造成影响。 2.2消谐器的设计安装问题 在国网公司“十八项反措”中,对防止谐振过电压进行了明确规定,特别是在中性点非直接接地系统中,电压互感器的一次侧或二次开口三角处应安装消谐装置[2]。现场近几年来看,10~35kV开关柜中的母线压变一般在压变一次侧的中性点会设计安装消谐器,实际运行也取得了较好的防护效果。但是在某些特殊的开关柜设备中,例如某些充气柜厂家的结构设计中并无消谐器,特别是在压变的一次侧无法实现,将给这类开关柜设备的运行带来安全隐患。此外,当前在中性点不接地系统中,关于消谐器和消弧线圈的使用上还有一定的误区,认为安装投运了消弧线圈后就可以不安装消谐器,应该说两者在系统中所起到的作用是不同的,在现场设计安装中不可以相互替代。 2.3开关柜电缆出线零序CT的问题 在中性点不接地系统中,线路的单相接地是允许运行一段时间的,由于线路单相接地没有保护动作跳闸,这就为判断接地线路带来来一定的困难。传统的判断排除方法是运行值班员在调度员的命令下进行的现场拉路试验,需要较长的时间和较大的人员工作量。自从自动跟踪调谐的消弧线圈安装使用后,装置自带的接地判别装置也得到了大量使用。判断的基础仍然是对线路单相接地时不同线路零序电流值进行分析判断,因此在当前不少开关柜的电缆出线上都安装了零序电流互感器。但是电缆屏蔽线接地的方式对该线路的零序电流互感器是否能正确反映线路的零序电流造成了较大的影响。一个基本原则就是屏蔽线的感应电流是不应反映在线路的零序电流中。零序电流互感器中流过了屏蔽线的感应电流,因而不能正确反映线路的零序电流,最终导致选线判别装置的误判。电缆屏蔽线的感应电流就不会再反应在零序CT中,因此能为接地的选线装置提供准确的零序电流值。除此以外,在现场设计施工中,我们还发现在消弧线圈接地系统中有的工程没有设计选用接地选线装置,有的工程没有设计安装零序电流互感器,这些都将对线路接地的快速判别造成影响。 3结语 通过对电力设施设备运行缺陷及故障的收集和分析,可以清晰地看到电力工程设计和施工对安全生产的影响,特别是设备的磁滞发热、开关柜的设计施工等方面已经表现得较为明显。通过积极的运行管理措施,密切和设计施工单位的交流沟通就能够进一步地保障电力设备设施的安全。 作者:陈凌昌单位:湖北省电力建设第二工程公司 电力工程设计论文:电力工程设计造价预算 [摘要]文章分析电力设计阶段在合理确定和有效控制电力工程造价中的作用及基本做法。 [关键词]电力工程;工程造价;控制 一、电力设计的新观念 电力工程基本建设分工程项目投资决策、设计、施工、竣工验收几个阶段。其中设计阶段又可细分为可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计几个环节。这整个工程进程中的各个阶段、各个环节之间都存在着内在的联系及先后顺序,这是不能任意颠倒的。据有关资料分析得出,在各个阶段对工程造价投资的影响分别为:在投资决策、初步设计阶段为90%左右;技术设计阶段为75%左右;施工图设计阶段为35%左右;而过去人们通常所重点关注的施工阶段仅为10%左右。 显然,工程造价的控制关键应是在施工前的投资决策和初步设计阶段。在投资决策确立以后,设计就是工程的龙头,是工程建设的灵魂,设计的节约就是最大的节约,设计的浪费就是最大的浪费,可研阶段、初步设计阶段就是提高投资效益的关键所在。因此,在可研阶段、初步设计阶段实行工程造价控制具有决定性意义。 以220kV仁安输变电工程为例,整个项目包括变电站及出线间隔;220及110KV线路;配套通信工程。可研阶段,设计院上报可研总投资34293万元,经可研审查并多次修改后,收口报告总投资32260万元。共核减投资2033万元。核减幅度5.93%。初步设计阶段,设计院上报总投资31712万元,比可研批复32260万元减少投资548万元,减少幅度1.70%。初步设计审查调整后上报总投资30203万元,比调整前31712万元核减投资1509万元,核减幅度4.76%。初步设计审查批准概算30203万元,比设计院上报可研总投资34293万元,核减投资4090万元,核减幅度11.93%。另外,220kV漠南至春城线路,初步设计审查批准概算4702万元,施工图概算4199万元,施工图概算比初步设计审查批准概算节省502万元,节省幅度10.68%(施工图阶段,由于优化设计,线路长度比初步设计审查批准概算减少1.455km,导线指标减少0.01t/km,塔材指标减少1.43t/km,基础钢材指标减少3.72t/km,现浇砼指标减少18.8m3/km)。 在实际工作中,还会遇到另一类情况,就是有的业主在项目投资决策中提出投资估算误差较大,分析资料表明一般误差范围在+30%~-20%,其大抵有三个方面的因素: (1)项目建设规模没有完全确定,估算难以准确; (2)有的业主将投资估算偏小,是为了项目能上马立项,待批准立项后再追加投资,追加项目; (3)投资估算所用经济指标、信息数据有时难以反映市场实际情况。所以,设计工作必须坚持实事求是的原则,把工作做深做细。 在设计阶段工程造价控制目标的关键应该是:方案设计阶段要把方案估算打足;初步设计阶段要把概算做全;施工图设计阶段要把预算做准。坚持这样的做法才能真正体现出设计是龙头、是关键,对工程造价控制起到不可替代的把关作用。 二、实施新标准注重设计技术质量与经济质量 国际上通用的“设计服务经济,经济体现设计”的经营理念、模式,将愈来愈多地被各设计单位所认同采纳。因为,设计方案的经济化,将大大提高设计的内在价值,增强其在市场中的竞争能力。因此,必须建立设计技术与工程经济密切结合的经营理念,把提高设计工程造价管理水平作为深化改革的重要内容之一。要逐步调整设计院内部结构配置和工作流程,加强专业之间的交流配合,实现“设计专业提要求,造价专业报估算,设计专业完成设计,造价部门出概算”的交叉配套工作方式。在项目设计定稿之前,要充分听取造价工程师的意见,提高设计方案的技术可行性和投资总额的合理性。 除了上述经营理念转变和组织制度保证外,在设计阶段的工程造价控制体系中要侧重采取以下几点措施。 (一)“价值工程”的运用 价值工程是一种科学的技术经济分析方法,它是运用集体智慧和有组织的活动,以业主(建设单位)的要求和提高价值目标为重点,以功能分析为核心,对工程的功能和造价两方面进行综合分析,只有价值系数最大,才是价值功能所要求的。这也是工程造价控制本身的要求。 价值工程的“价值”是功能和实现这一功能所耗的费用(成本)的比值。其表达式:V:F/C。 式中:V为价值系数;F为功能系数:C为成本系数。 在每个设计阶段,每个项目或专业,都要运用价值工程的原理进行设计方案的比较,从功能和造价(成本)两个角度进行分析评价,使两者协调起来,达到有机的统一: (1)功能提高,造价降低; (2)功能不变,造价降低; (3)辅助功能在允许范围内降低,造价大幅度降低; (4)在允许范围内适当提高造价,而使用功能大大提高; (5)造价不变,功能提高。采用这种方法进行的优化设计是施工阶段无法达到的效果。 (二)对工程项目实行限额设计 电力基建工程推行限额设计,就是要按照批准的可行性研究报告中的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计概算控制技术设计和施工图设计。同时运用投资分解和工程量控制的方法将投资额分专业下达到设计人员。各专业人员在保证使用功能的前提下,按分配的投资额设计,严格控制不合理的变更,保证总投资额不被突破。这样就实现了对投资额的控制和管理,也同时实现了对设计规模、设计标准、工程量及概预算指标等各个方面的控制。按照设计程序进行投资额和工程量分解形成纵向控制,各设计阶段把投资分解具体到单元和专业形成横向控制。但是,限额设计也并不是单纯追求降低造价,而应该是保证设计的科学性,在保证使用功能的前提下,优化设计,促使技术与经济紧密结合,通过技术经济比较、经济分析和效果评价,力求以最少的投资,创造出最大的效益。新晨 (三)推广采用标准设计 采用国网公司、省公司的标准通用设计,是保证工程设计技术质量和经济质量的有效途径。因为标准设计都是来源于工程建设实践经验和科研成果,已是被实践证明了的优秀设计,它符合我国自然条件和现阶段的技术发展水平,符合国家现行技术经济法规和政策导向,也体现了施工、生产、使用和维护的要求。采用标准设计可以保证设计质量,缩短设计周期、节约设计费用,同时也可以方便备料和施工,加快施工进度,缩短整个建设周期,达到降低工程造价的目的。 电力工程设计论文:电力工程设计措施探讨 【摘要】在电力行业迅速发展下,使其建设规模呈现明显扩增形式,从而对工程造价提出更高要求的同时,为其获取更多发展机遇。通常情况下,对电力工程各阶段进行造价控制时,普遍存在造价人员忽视工程设计造价控制等现象,促使多数项目设计频繁出现投资失控情况。对此,本文首先对电力工程设计阶段的造价控制进行分析,其次阐述其造价控制面临问题,最后提出几点控制措施,意在促进造价控制工作的顺利开展,为电力企业发展奠定一定基础。 【关键词】电力工程;设计阶段;造价控制;措施 虽然电力行业的发展,向电力生产、电力运行提供更多便利,但同时也会造成许多问题。当开展电力工程造价工作时,由于设计阶段的造价控制一直占据重要地位,除了包括设计招标和设计质量之外,还包含方案变更与设计人员等问题,若是未将此项工作进行贯彻落实,则会直接阻碍其他造价工作的正常进行,同时还可能造成项目总投资成本不断提高。因此,设计人员和造价人员需要具有较强的专业能力,以保证电力工程设计阶段造价控制工作的顺利进行。 1分析电力工程中设计阶段造价控制 1.1控制内容。按照工程实际情况,对设计阶段进行具体划分,则可以将其划分三种形式,即方案设计与初步设计和施工设计。而就电力工程来讲,其造价控制均具有一定的固定工作模式,例如:设计阶段工作模式为:通过分析项目可行性,然后按照研究报告进行初步设计,最后对施工图进行概算、设计等工作,从而完成整个设计工作。因此,为了保证各设计阶段顺利开展工程造价工作,则应根据以上三个阶段进行具体控制,严格按照相关流程进行,以达到最佳造价控制效果。1.2影响因素。由于电力工程建设距离相对较长,且在地形和地貌方面变化较大,促使工程造价影响因素不断增加,以工程造价角度分析,可能阻碍工程造价因素表现为:降低运行维护总成本,则会造成工程总费用的增加;投产期限、建设进度造成的不利影响;计划规则包括定额、预算限制、计算标准,其是否具有合理性,更是关系到工程造价最终结果;和电力工程城市规划、国家政策与水土保持等因素密切相关,如果国家或地方政策比较平稳,其工程造价也会相对比较稳定。 2目前电力工程进行设计阶段造价控制时面临问题 以百色网区配(农)网项目为例,对其设计质量问题的分析发现,其问题主要表现为:图纸会审和设计交底存在问题;未正确掌握设计难点和重点等;进行交底工作时,设计人员仅对工程概况进行分析;设计人员未参与工程验收工作等。2.1控制机制存在漏洞。现阶段,设计体制相对比较单一化,且专业分配较为不合理,最终造成造价控制无法顺利进行,仅能采取静态造价控制,此现象具体表现为:电力工程的设计前期,对于项目可行性进行分析时,仍然存在不足之处,造成限额设计缺少一定数据支持;未对工程项目周期进行合理设计,导致方案比较形式化,最终阻碍造价控制工作无法顺利进行;项目设计理念过于老旧,则会造成技术分析与实际出现严重不符现象。2.2评审方面存在的问题。由于评审业务量大,往往采取抽审的方式开展评审,导致项目的评审质量难以得到保证;安排评审时间短,项目现场复核少;设计单位技经人员数量有限,有时不参加评审会议。2.3控制工具存在问题。当前,我国进行工程经济的具体分析时,图纸会审,设计交底不详,没有真正对设计意图、难点、重点进行交底,普遍设计人员只对工程概况的陈述;设计人员过少甚至不参与分部工程验收。但是,在用电需求不断增加下,该种方法已经无法适应市场需求,使其呈现耗时耗力的现状,因此,缺少有效的控制工具,即工程造价控制手段过于老旧,无法达到最佳造价控制效果。 3电力工程设计阶段的造价控制措施 为了保证方案可以有效执行,应该认真做好设计质量的提升工作,从根本上加强电力工程设计造价控制工作,对项目初步设计和施工图等环节进行全面审核,以保证设计方案得到全面优化,促使设计质量得到全面提升,以保证相关工作的顺利开展。3.1构建部门协同机制。在构建部门协调机制是,主要由局计划部和基建部等部门共同努力形成,主要是对营销部以及设备部等进行协调配合,以保证设计进场问题得到基础处理,贯彻落实“一所一册”数据管理模式,通过联系清单的建立,实现专人对接工作,同时对《百色网区配网业主项目部延伸至供电所管理提升方案》内容进行具体明确,以保证设计阶段造价控制工作的贯彻落实。3.2加强管理人员培训。通过百色网区的制定,积极开展“设计评审”相关培训计划,并在每季度进行定期培训;邀请百色网区、广西网区的相关设计专家予以培训。根据各管理人员的组织结构,采取外聘补充管理人员的措施,对管理业务进行具体划分,通过跟班学习、现场指导等一系列培训方式的应用,以实现管理人员技术能力的提升。3.3加大设计的评审管控力度。在进行设计评审的管控时,要求严格按照相关评审标准,以及评审会议的开展,根据评审的实际情况,对会议时间进行相应调整,采取室内、现场复核融合的方式进行评审工作,以保证达到最佳评审管控效果。3.4组织机构严格执行其自身的职责。在进行电力工程的设计时,对其造价进行控制还应明确组织机构各项职责,具体包括:统筹协调日常工作开展,督促各工作小组根据工作需要开展配合工作,对工作配合情况进行考核;负责进行项目梳理,制定项目前期立项、可研、初步设计、施工图设计工作计划,做好各设计阶段的指导与监督,协调各项目所属部门配合设计单位开展现场勘查、复核、协调等工作,及时向领导小组汇报;结合各设计阶段工作计划,下达设计内部评审通知,组织各部门、设计单位、评审单位共同参与项目设计评审会议,把好设计质量关,并形成会议纪要,跟踪设计内部评审过程发现问题的整改,确保项目的可实施性以及符合现场实际情况;结合各设计阶段工作计划,下达设计外部评审通知,组织各部门、设计单位、评审单位共同参与项目设计评审会议,把好设计质量关,并形成会议纪要,跟踪设计外部评审过程发现问题的整改,确保项目的可实施性以及符合现场实际情况。3.5严格遵守造价控制原则。对设计阶段进行造价控制时,应该遵守以下造价控制原则:①提升核算工作效率,对工程造价进行有效控制。②对项目进行全面了解后,科学估算其投入资金,保证电力工程项目更具合理性的同时,确保工程造价具有科学性特点。③对各施工环节、工作量进行把控,通过工程价格的优化,借助限额方法更好完成工程项目设计工作。3.6优化施工方案设计。通常情况下,工程量主要通过跨越塔和线路长度等进行展现,而衡量工程量的重要指标为土石方量、导线量和塔材量等,因此,对工程施工方案进行设计前期,需要在初步设计审核通过后进行,以保证更好满足设计标准。另外,在进行工程设计时,还需跟踪审核工程变化情况,若是出现超概算情况,则应及时告知建设单位,当建设单位通过相关指示后,再对其进行相应修改和调整,确保工程造价得到有效控制。3.7对典型设计进行不断推广。因为典型设计主要是按照基础原则进行编制,属于电力工程不断实践的科研成果,所以,典型设计比较适用于电力工程,确保材料和能源等得到合理应用,从而更好满足生产和施工要求。当对典型设计进行具体实施后,不仅可以改善设计速度,而且还能降低设计成本,为减少设计变更提供保障的同时,还能避免出现不稳定因素。 4结束语 在对电力工程进行全面分析后得出,对工程的设计阶段进行造价控制极其重要,同时还与工程整体造价密切相关。在进行阶段阶段造价控制时,可以通过加强设计招标、严格遵守造价控制原则、优化施工方案设计、加大工作人员培训力度、对典型设计进行不断推广等措施的应用,以保证电力建设的顺利进行。 作者:覃珠瑜 单位:广西电网有限责任公司百色供电局 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划设计运用 电力事业随着我国经济的快速发展无论生产领域还是应用都有了显著的发展,带动了我国各行业生产效率的提升,并成为我国社会发展的关键性组成部分。电力系统规划设计是电力工程的一个重要内容,不仅是电力系统稳定运行的坚固保障,也是电力工程发展的重要目标。 1电力规划设计现状分析 电力是重要的能源,因此电力工业的发展就成为了重要的产业,关乎着人们的生活和生产。我国自上世纪80年代改革开放后,社会经济迅速发展,城市化进程的速度不断加快,加大了对电能的需求,给电力产业的发展提出了新的挑战,同时也给电力市场发展带来了新的生机。在市场经济体制下,国家加大了对电力基础工程建设的投入,使的工程规模不断扩大的同时,更深一步优化了投资结构,促使电力市场发生重大转变。电力规划和设计是电力工程设计中的组成部门,随着发展也逐渐凸显出实际作用,对电力系统的稳定、安全具有不容忽视的重要性。 2电力工程设计中电力系统规划设计的应用 单项电力工程设计中,电力规划设计具有指导性作用,一般也包含了中期和长期发展规划两种,在电力工程设计中的应用一般反映在以下的几个方面: 2.1系统专业提资 通过科学的方法进行计算,并在此基础上对方案进行对比、资料整理分析及综合,最终确定项目工程的建设相关内容,包括建设的步骤、建设时间、建设规模以及投产时间等。将最佳组合接入到方案中。 2.2方案比较 要使电力项目实现经济性、安全性、节能性,提高可靠性,方案比较是必不可少的工作,更是后期工作顺利开展的基础。对方案的优劣比较,可通过各种计算结果进行,并综合经济方面、发展方面及可实施性和安全可靠性等多方面开展分析,以帮助最佳方案的选取。 2.3电气计算 第一,潮流计算,这是电力设计中最基础的计算,包含了电网中线路功率计算和设备元件计算等,不仅是主系统稳定和继电保护的重要参考,也是元件和设备量程的重要依据。潮流计算可对电力潮流分布、网络元件损耗及电网节点电压等情况进行摸底,进而得出正确的电气计算。对于电力工程设计方案的合理性,潮流计算也可直接进行检测。第二,电力系统的稳定评价,稳定计算是最主要的途径。在电力系统中,会有些常出现的故障,潮流计算可进行故障模拟、影响程度评估,其中包含了三个方面内容:频率稳定计算、电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算。第三,短路电流计算。这种计算方式主要针对确定网架进行的。在已经确定了的系统及网架结构中,很多时候由于电路会出现短路现象,导致电流值异常。在此时,应用短路计算就为正确的电气元件、电气设备、继电器的选型提供参考和依据。实现熔体的额定电流和继电保护定值,并能快速的切断短路电流,降低短路故障的持续时间,提高电路安全运行效率。 2.4接入系统方案 项目接入系统是电力系统规划中必不可少的一个程序。在确定好设计后,政府审批部门会对设计进行审核,在确认了设计并符合电网发展需求的前提下,结合网络特性,实现对规划设计的系统接入。规划设计的接入,一定要遵循就近经济原则、节能降耗原则、电网新技术原则等,确实保证电力接入具有经济性、安全性及稳定性。除此之外,还应将当前的发展需求作为参考,并考虑项目的规模及电力输送方式等,最好是在原电网运行的基础上实现电力的高效运行。 2.5电力电量平衡 电力电量平衡是电力系统中的一种约束平衡,一般是指对项目区域的电力系统配电情况采取平衡性的计算,以促使区域全年的电量保持在一定水平上。在进行电力电量平衡时,一般是以变电设备容量、发电设备规格作为重要依据的。 2.6电源规划情况及出力 一般来说,电源规划是指对电力工程周边情况进行充分的分析和规划并以此为依据开展对工程建设的评价和分析。根据工程基地的不同,可分为地方电源和统调电源两种。地方电源,一般是指企业自备的发电机组,或者是地方性的小型水电站。统调电源是指由有电网统一调度,并供电网统一供电的各类大型发电厂。根据电力建设时期的不同,电源所发挥的作用也是有区别的,因此在进行电力规划时,必须对周边电力电源情况做深入的调查和分析,合理安排电力电网的输送,为电力工程的设计提供便利。 2.7电力负荷预测和分析 拟建电力工程区域中对电力负荷进行检测和分析是电力规划设计中的一个基础性工作。在开展电力工程设计的时候,要对历年来的国民生产需求、社会发展及电力规模进行梳理和总结,分析经济发展规律,并在分析基础上对电力负荷做出十年左右的预测。针对中短期在建项目要和已建项目进行对比,分析负荷的特性,并对电网供电产生的影响做好评价。对于负荷预测,一般采用的方法有传统的序列预测法,也有专家系统、模糊理论等新方法。在实际工作开展中,可以电力工程作用、电力工程类型或电力工程规模等作为依据,结合采用单种或多种方法进行预测。如对大流量输送线路及枢纽变电站等进行预测时,可首先针对其负荷增长、发展趋势进行分析,之后就可对其负荷水平进行有效预测了。 3电力系统规划设计工作中的注意事项 3.1设计阶段的注意事项 设计阶段就是准备阶段,我们除了要对各个数据进行收集,还要对收集数据进行有效分析,才能深入的理解指导性意见对电网设计的作用,促进电网规划设计工作的更好开展。同时还要多关注电力主网规划报告,并注意信息的收集,及时对电网的发展和变化进行掌握,并在电网资料数据库中做好记录,以便形成各规划水平年的网架基础数据。 3.2工作开展中的注意事项 时刻关注电力系统的变化并及时对数据库做出更新,对各地区的电力负荷情况进行及时的收集、研究,并对各大型电厂、变电站工作开展及数据资料做好搜集和掌握,为电力系统设计的开展奠定良好的基础。对于新的项目工程,要掌握好当地的负荷情况,并对相关的资料及时做出更新。之后开展有效的电气计算,以为项目工程设计的充分开展做好准备。电力系统规划中,电力网络基础数据是关键性要求,关系着电气计算的有效进行。为此,必须做好基础数据的及时更新,并通过长久的完善,才能保证电力系统规划设计的顺利进行。 作者:王润心 单位:吉林市电力勘测设计有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划设计的运用 摘要:电力系统是关乎民生的大问题,所以在设计电力系统时需要考虑到系统的安全性、可靠性以及经济性等问题。而为了实现这些目标,在电力工程的前期做好合理的系统规划是必不可少的。文章叙述了电力系统规划设计在电力工程设计中的应用,总结了在开展电力系统规划设计工作中的一些特点。 关键词:电力系统;系统规划;规划设计;电力工程设计;电力负荷;电源规划 社会经济又好又快的发展需要各种条件的有利支撑,而且需要依托于各种基础性的能源,其中很重要的能源之一就是电能。因此,电力工程的设计直接影响着经济的发展水平。为了实现客观的经济效益以及发展的可持续性,就需要在电力工程设计的前期工作即电力系统规划阶段上做好全局统筹、优化电网、远近结合等工作。因此,在提高电网的供电能力和实现电网操作的规范性、合理性以及安全性方面是需要进行充分考虑的。众所周知,电力系统规划设计是电力工程设计的重中之重,所以只有在对电力系统进行合理规划与设计之后,才能保证电力系统在以后的运用过程中的安全性、可靠性、经济性、持久性。 1电力系统规划设计的主要内容 进行电力系统的规划设计不是一蹴而就的,是需要从多个方面进行考虑的。在综合了各种因素的权衡之后,本文认为电力系统的规划设计可以从以下五个方面进行: 1.1电力的负荷预测与分析 电力系统的规划不是立即就可以做成的,而是需要收集各种信息,然后根据这些信息进行电力负荷的预测,这是电力系统规划设计工作的重点。这项工作要求相关的人员有非常严谨的思维头脑,并能够进行周密的计算分析,并且还要结合国家的政治经济形势,做出电力负荷的层次分析。而且在分析的过程中,还要充分考虑到实施过程中所可能出现的各种不利条件,并且也需要做出在这些不利条件下的备选方案,以最大限度地降低产生不良因素的影响。当然进行预测分析所需要的方法有很多,其中比较常见的是专家预测和模糊理论等。 1.2电源的规划、电力电量的平衡 实现电源的规划对实现电力系统的规划设计也是十分重要的。在电力工程中,并不是供电量需要达到特别高的水平,而是需要综合各种因素的前提下,设计出一个电量与电力相平衡的方案,这个平衡的状态对整个电力设计系统是具有制约作用的。在进行了上述电力的负荷预测分析之后,就需要对所需要供电的区域进行电力与电量平衡的计算。对电源设备的投入可以反映出整个电力系统的资金的使用状况,并可以对下一步的工作进行顺利的展开。 1.3系统的接入方案 在充分考虑了电力工程其本身的特点与近年来电网的发展情况之后,就需要设计一个合理的系统接入的方案。当然这不是孤立存在的,还需要考虑的是政府部门的指导意见。在综合了各方面要素后,制定出来的计划方案就可以在实用性、经济性与实效性方面得到大幅度的提升。由于用电设施的分散性,所以还需要考虑远近结合的问题,当然也需要做到节约土地、节能降耗的要求。同时,还需要注意的是系统的接入还要与原电网的分布情况进行比较,在具体的电网新技术方面做到提升,体现出此次电力系统设计的优点方面。在这个提倡节能环保的社会,做出的系统必须要考虑环境友好,同时还需要体现出科学发展的特点。这些方面的因素,都是电力系统的接入方案所应该考虑的。 1.4电气的计算 电力系统的规划设计中的主要内容还有电气的计算,其中电气计算包括有潮流计算、稳定计算、短路电流计算以及无功补偿计算等。潮流计算计算的是电力网络中所分布的电率与电压,这种计算是用来判定各种原件是否正常运行,是为稳定计算提供初值和依据的。这种计算是整个电力系统中最基本的,也是用来比较系统的各种接入方案的最直观可行的方法。稳定计算顾名思义就是需要达到一个稳定的水平。具体而言,稳定计算就是在考虑了各种条件之后,分析和计算电力系统所出现的各种故障的问题,从而实现电力系统需要稳定的水平。稳定计算的作用就是在计算之后,能够检验出系统的接入方案是否已经满足了系统的稳定运行的发展要求。短路电流计算是用来计算指定的电力网络中由于某处故障短路,而因此在某个电气的原件上所产生的超越寻常的电流。短路电流的计算是可以在发生故障的情况下迅速做出反应,从而最小限度地减少损失。无功补偿计算的适当采用可以减少一些损失,如某个网络元件在工作的过程中因发生了无功功率传输所造成的电能损耗。在电力的具体工作中,电网的配置需要按照分层分区和就地平衡的原则。 1.5方案的比较 通常设计的时候会提出几个方案,具体使用哪个方案需要结合实际,以安全、可靠的原则以及方案的可持续性与经济性的目标,进行多层次的比较与分析,选择出最合适的方案。 2电力系统规划设计的实施 2.1准备 做好充足的准备可以更好地进行电力系统的规划设计。这个阶段可以收集一些变电站、统调电源以及变电站的相关数据资料,新的电力主网的规划报告,实施工程的基本信息等。 2.2调度 电力系统需要完成的工作就是要把自然界的原始存在的资源,通过电力设备将资源转化成相应的可以使用的电能,通过线缆传输,让用户使用。每个系统都不会是单独存在的,都是需要借助一些相应的辅助设备以及系统的。 2.3规划重点的划分 在电力系统规划的设计中存在三个重点方面:(1)周期,即在进行电力系统规划时,要清楚地知道及时有效规划的正常进行的重要性,确保能够在规定的周期内完成,以防对用电用户的使用造成不便;(2)成本。在做规划的时候,在充分考虑了电力系统的功能要求后,最好能够以最低的成本完成电力系统规划的要求;(3)安全。 3结语 近年来,电力系统正在向大电网、大机组、高电压和远距离输电进行发展。这从侧面表明,电力系统规划设计在电力工程设计中的应用正在进一步增加。而且在某个单项的电力工程的设计中,对系统设计专业的要求也越来越高。因为作为电力工程设计中要组成部分的电力系统规划,对电力工程的设计所起到的作用是十分重要的。为了保证整个电力系统的正常稳定运行,重视电力系统规划设计,把电力工程的前期规划工作完成好是具有重要意义的。但是,随着用户对电力需求的增加,电力系统的规划设计也需要进行不断改革与创新,以适应当今飞跃发展的社会经济新形势和新要求。而且值得注意的是,电力行业的向前发展,是关系到民生的重要课题,也是推动国民经济的快速、健康发展的重要内容。通过本文的探析与研究,可知在进行电力系统规划设计当中,设计人员的整个知识水平也会影响电力系统。因此,设计人员应该充分地融入到电力工程的设计当中,不断学习与进步,设计出更加实用、绿色、经济的电力系统,以此来促使电力系统规划设计在整个电力工程设计中发挥重要作用。 作者:黄子铭 单位:国网湖南省电力公司常德供电分公司
电子信息论文:谈中小企业电子信息安全技术研究 论文摘要:随着我国信息技术的不断发展,对中小企业电子信息安全的保护问题也成为人们关注的焦点。本文以电子信息安全为主体,介绍中小企业信息化建设,对电子信息安全技术进行概述,提出主要的安全要素,找出解决中小企业中电子信息安全问题的策略。 在企业的管理信息系统中有众多的企业文件在流转,其中肯定有重要性文件,有的甚至涉及到企业的发展前途,如果这些信息在通用过网络传送时被竞争对手或不法分子窃听、泄密、篡改或伪造,将会严重威胁企业的发展,所以,中小企业电子信息安全技术的研究具有重要意义。 一、中小企业的信息化建设意义 在这个网络信息时代,企业的信息化进程不断发展,信息成了企业成败的关键,也是管理水平提高的重要途径。如今企业的商务活动,基本上都采用电子商务的形式进行,企业的生产运作、运输和销售各个方面都运用到了信息化技术。如通过网络收集一些关于原材料的质量,价格,出产地等信息来建立一个原材料信息系统,这个信息系统对原材料的采购有很大的作用。通过对数据的分析,可以得到跟多的采购建议和对策,实现企业电子信息化水准。有关调查显示,百分之八十二的中小企业对网站的应还处于宣传企业形象,产品和服务信息,收集客户资料这一阶段,而电子商务这样关系到交易的应用还不到四分之一,这说明企业还未充分开发和利用商业渠道信息。中小企业信息化时代已经到来,企业应该加快信息化的建设。 二、电子信息安全技术阐述 1、电子信息中的加密技术 加密技术能够使数据的传送更为安全和完整,加密技术分为对称和非对称加密两种。其中对称加密通常通过序列密码或者分组机密来实现,包括明文、密钥、加密算法以及解密算法等五个基本组成成分。非对称加密与对称加密有所不同,非对称加密需要公开密钥和私有密钥两个密钥,公开密钥和私有密钥必须配对使用,用公开密钥进行的加密,只有其对应的私有密匙才能解密。用私有密钥进行的加密,也只有用其相应的公开密钥才能解密。 加密技术对传送的电子信息能够起到保密的作用。在发送电子信息时,发送人用加密密钥或算法对所发的信息加密后将其发出,如果在传输过程中有人窃取信息,他只能得到密文,密文是无法理解的。接受着可以利用解密密钥将密文解密,恢复成明文。 2、防火墙技术 随着网络技术的发展,一些邮件炸弹,病毒木马和网上黑客等对网络的安全也造成了很大的威胁。企业的信息化使其网络也遭到同样的威胁,企业电子信息的安全也难以得到保证。针对网络不安全这种状况,最初采取的一种保护措施就是防火墙。在我们的个人电脑中防火墙也起到了很大的作用,它可以阻止非黑客的入侵,电脑信息的篡改等。 3、认证技术 消息认证和身份认证是认证技术的两种形式,消息认证主要用于确保信息的完整性和抗否认性,用户通过消息认证来确认信息的真假和是否被第三方修改或伪造。身份认证使用与鉴别用户的身份的,包括识别和验证两个步骤。明确和区分访问者身份是识别,确认访问者身份叫验证。用户在访问一些非公开的资源时必须通过身份认证。比如访问高校的查分系统时,必须要经过学号和密码的验证才能访问。高校图书馆的一些资源要校园网才能进行访问,非校园网的不能进入,除非付费申请一个合格的访问身份。 三、中小企业中电子信息的主要安全要素 1、信息的机密性 在今天这个网络时代,信息的机密性工作似乎变得不那么容易了,但信息直接代表着企业的商业机密,如何保护企业信息不被窃取,篡改,滥用以及破坏,如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。 2、信息的有效性 随着电子信息技术的发展,各中小企业都利用电子形式进行信息传递,信息的有效性直接关系的企业的经济利益,也是个企业贸易顺利进行的前提条件。所以要排除各种网络故障、硬件故障,对这些网络故障带来的潜在威胁加以控制和预防,从而确保传递信息的有效性。 3、信息的完整性 企业交易各方的经营策略严重受到交易方的信息的完整性影响,所以保持交易各方的信息的完整性是非常重要对交易各方都是非常重要的。在对信息的处理过程中要预防对信息的随意生成、修改,在传送过程中要防止信息的丢失,保持信息的完整性是企业之间进行交易的基础。 四、解决中小企业中电子信息安全问题的策略 1、构建中小企业电子信息安全管理体制 解决信息安全问题除了使用安全技术以外,还应该建立一套完善的电子信息安全管理制度,以确保信息安全管理的顺利进行。在一般中小企业中,最初建立的相关信息管理制度在很大程度上制约着一个信息系统的安全。如果安全管理制度出了问题,那么围绕着这一制度来选择和使用安全管理技术及手段将无法正常进行,信息的安全性就得不到保证。完善,严格的电子信息安全管理制度对信息系统的安全影响很大。在企业信息系统中,如果没有严格完善的信息安全管理制度,电子信息安全技术和相关的安全工具是不可能发挥应有的作用的。 2、利用企业的网络条件来提供信息安全服务 很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通, 局域网在各单位都全部建成,企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。通过企业这一网络平台技术标准,安全公告和安全法规,提供信息安全软件下载,安全设备选型,提供在线信息安全教育和培训,同时为企业员工提供一个交流经验的场所。 3、定期对安全防护软件系统进行评估、改进 随着企业的发展,企业的信息化应用和信息技术也不断发展,人们对信息安全问题的认识是随着技术的发展而不断提高的,在电子信息安全问题不断被发现的同时,解决信息安全问题的安全防护软件系统也应该不断的改进,定期对系统进行评估。 总之,各中小企业电子星系安全技术包含着技术和管理,以及制度等因素,随着信息技术的不断发展,不仅中小企业办公室逐渐趋向办公自动化,而且还确保了企业电子信息安全。 电子信息论文:对电子信息与工程造价的相关问题探究 前言 目前,电子信息工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 1 工程造价管理在电子信息化时代的特点 1.1电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融合的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 1.2 电子信息工程在工程造价中的应用 社会的不断进步和发展,工程项目的规模扩大,工程造价管理的数据处理量也越来越多。由此向工程造价管理工作提出了挑战,传统的被动式管理已无法满足日趋复杂的工程项目的需要;工程造价信息对工程造价的确定和控制影响越来越大。要想做好相应的管理和控制必然需要大量的信息作基础,也只有在充分掌握和详尽分析相关信息的前提下,实现工程造价的动态控制才有可能;工程造价管理与有关的各方面政府主管部门之间的信息传递日趋增加,这也即意味着在管理上需作出相应的信息化调整。 目前造价行业信息技术的运用有几个部分:以Internet/Intranet为内部、外部和内外通讯的网络平台,通过实施办公自动化和运用管理信息系统加强管理,提高办公效率;采用工程量计算软件、钢筋软件进行工程量和钢筋用量的计算,运用套价软件编制工程预决算;利用数据库技术建立指标收集和分析系统,用于已完工程的积累;利用信息网和获取信息,用于工程预决算的编制和造价管理。 2 电子信息在工程造价管理中的现状及分析 随着信息技术的快速发展和其在建筑行业的推广发展,我国信息技术在工程造价管理方面的应用,主要表现为人们在制定定额、编制标底、投标报价、造价控制等方面已经摆脱了手工劳动,实现了电子化、信息化管理,且各类工程造价管理相关软件的广泛应用就是最好的说明。进入21世纪,互联网技术不断发展,我国出现了大批为工程造价及相关管理活动提供信息和服务的网站。这些网站不同程度的提供了政策法规、理论文章,有些涉及项目信息、造价指标和材料价格信息等,它们为进一步建设全国规模的工程造价管理专项系统进行了有益的尝试,并取得了一些经验。但从另一个方面来讲,这些网站没有统一的规划,有些提供的信息不够严谨、内容更新不及时,从专业角度来讲,还属于比较浅层的信息服务,难以满足深层次造价管理工作的需要。我国造价管理体制是在计划经济模式下、以定额管理为基础建立起来的,而且信息技术起步较晚,工程造价管理领域完全进入市场经济运行体制较迟,这样在一定程度上影响了信息技术在工程造价管理中的应用。一方面静态的管理难以应对变动的市场,主要表现:静态定额;解决方案和途径的缺乏。另一方面滞后的数据收集与管理阻碍着工程造价动态控制进程,收集的数据得不到充分的利用,数据缺乏通用性。目前,我国正积极推行工程量清单计价方式,在此模式下,如何运用先进的信息技术进行工程造价管理,正处在探索与发展阶段,从长远来看,信息技术应用将会推动造价管理信息化的快速发展。 3 电子信息技术在工程造价管理中的前景与展望3.1 工程预(结)算软件:目前套价软件使用已经很普遍,但功能应从单一的套价、出预算书向多方扩展,一是向上扩展,增加工程管理功能,可以同时处理多个工程和一个工程的各阶段数据,贯穿从估算、概算、预算、阶段结算和竣工结算的全过程的造价管理;二是功能进一步细化,加强对计算结果的分析和细度的调整,以方便投标单位的造价调整和控制;三是与互联网络的连接,将预算软件所需的材料价格等数据通过互联网提供给用户,方便材料价格数据的维护,提高工作效率;四是对已完工程资料的积累方面功能的加强。 3.2 工程量、钢筋用量计算软件:①此类软件,用于协助从施工图计算工程量,现在使用较广的软件一般采用作图法,要求工作人员在识图的基础上用该软件重新输入图纸中各种构件及其尺寸,然后由系统自动计算工程量,得到工程量清单,这种作法计算出的工程量比较精确,但必须重新输入图纸工作量仍然很大。②另一种方法是直接将工程图纸扫描形成光栅文件,由软件处理矢量化后,抽取特征,用模式识别的技术识别构件类型和其几何参数,进而计算工程量;或由设计院生成的施工图CAD文件在CAD环境下作模式识别。这种方法要求在图纸的特征表示和建模上作大量的研究工作,抽取各种构件的特征参数,采用人工智能技术,为了最终能代替人完成识图的过程,这是较有前途的方法,但根据汉字识别技术的发展过程,必须对图纸的特征进行深入的分析研究,该软件要能真正代替人识图还有一段路要走。③第三种方法是在建筑设计所使用的CAD软件中直接加入构件特征参数的属性,定义各种构件对象,在进行结构和建筑设计时使用这些对象设计建筑物,而不用直接使用线条作图。这种方法使设计的结果中包括丰富的构件和参数而不是线条,经过一个语法分析器就能分离出所有构件和参数,避免了模式识别这个难关。因此,在人工智能的应用还未深入该领域时仍必须通过交互的过程来填补软件在智能上的不足。 3.3 Internet在工程造价管理中的应用设想:工程造价的管理与互联网整合无疑将给工程造价的管理带来质的飞跃和发展。传统的计划式的管理模式将被变动的市场的新型模式所取代,实现工程造价的协同控制也将成为必然。 3.3.1 相应网站的建立与壮大。①工程造价信息网:工程造价信息具体指的是与工程造价相关的法律、法规、价格调整文件、造价报表、指标等影响工程造价的信息。建 立起统一的造价信息网,不但有利于使用者查询、分析和决策,更有利于国家主管部门实行统一的管理与协调,使得工程造价管理统一化、规模化、有序化。②材料价格信息网:材料价格的变动将直接影响着工程的预算和结算,对工程造价的动态控制起着决定性的作用。 3.3.2信息网、软件间的相互整合。①信息网与造价软件:当前市场上的造价软件中所需的材料价格大多采用人工录入价格的形式。有的是整体的引入,有的则是一个个输入,大大影响了快速报价的进程,同时也不能及时与市场接轨,无形间削弱了企业的竞争力。信息网与造价软件的整合将消除这一矛盾,在造价软件中直接点击相应引入按钮,输入要引入信息所在地点的详细资料,即可随时得到相应材料的价格,若所引入的材料价格有所变动,软件中的预警系统将自动提醒操作者更新价格。这不但缩短了录入材料价格的时间,还达到了随时更新的目的。②信息网与进度控制软件:工程控制的一个重要目标是成本控制,而成本控制在无形中又影响着进度和质量的控制,同时市场的变动将直接影响着投入的成本和资源的分配,而这必将导致工程进度的变动。所以,工程项目现场的进度控制也应通过成本控制时刻反映着市场的变动。信息网与进度控制的整合也将成为必然。 4结束语 通过加强信息技术在工程造价管理中的应用力度,坚持工程量清单计价模式,统一全面管理认识、统一信息技术标准,优化整合工程造价管理软件,设计并推行人性化网络造价管理软件,建立健全工程造价管理信息系统,最终通过市场价格机制的运行,形成统一、协调、有序的工程造价全过程综合管理体系,达到合理使用投资、有效控制工程造价、取得最佳投资效益的目的。 电子信息论文:电子信息工程在工业领域的设计和应用 引言 电子信息工程是指应用计算机网络技术对电子信息进行处理与控制的一门学科,随着技术的革新,电子信息工程涉及到通讯、电子及信息技术,和工业领域等产业的关系日益紧密,例如,射频识别技术在工业领域的广泛应用。目前,我国在电子信息工程在工业领域方面的应用还存在诸多问题,譬如,电子信息水平不高、自主创新不足及产业结构不合理等问题,本研究正是基于此,探讨加快电子信息工程在工业领域应用的现代化,为促进工业领域产业又好又快发展,提高其自主创新能力,因而具有一定的理论与实践价值。 1 电子信息工程内涵及发展过程中存在的问题 1.1 电子信息工程的内涵 现代社会工业领域中很多环节都离不开电子信息工程技术,借助电子信息工程在工业领域中的应用可以最大限度提高研发新产品,进而加速经济发展进程。近年来,电子信息工程早我国得到快速发展,它拓展了产业链,打破了行业之间的界限,我国政府所制定的适度宽松的货币政策为电子信息工程在工业领域中的应用创造了良好的条件。 1.2 电子信息工程在工业领域发展中存在的问题 1.2.1 产业结构不合理。我国电子信息产业起步于上世纪20年代,到了21世纪,电子信息产业已经成为我国经济中的支柱性产业,电子信息产业所创造的产值逐年增加,电子信息产品也朝着高附件值方向发展,然而,随着时代的发展,电子信息产业结构矛盾日益凸显,譬如,信息服务业与软件比重不平衡、数据库产业规模小及集成电路产业在发展速度与经济效益方面要远远低于国外企业。 1.2.2 缺乏良好的市场环境。由于我国电子信息工程起步晚,很多技术是从国外引进过来的,沉重的经济负担使得我国电子信息产业在国际竞争中处于被动地位,在加上目前我国电子信息市场中一些劣质或者盗版的电子信息产品严重扰乱了市场秩序,这种恶性的竞争使我国电子信息产业发展明显后劲不足。 1.2.3 自主创新不足,技术人才匮乏。我国长期以来,一些关键性的电子元件主要依靠进口,从某种程度上来说,严重影响了电子信息工程品牌的创建及创新能力的发挥,很多企业缺乏专利意识,在市场竞争中明显处于被动地位。此外,电子信息工程产业是一个资金与人才密集型的产业,由于我国电子信息工程起步晚,加上长期以来缺乏培养这方面人才的体制机制,随着信息产业的飞速发展,这种瓶颈性的矛盾日益凸显。 2 电子信息工程在工业领域中的具体设计应用 2.1 射频识别技术在工业领域中的应用 射频识别技术以其特有的快捷性与高准确率,在工业领域中发挥着日益重要的作用,目前,射频识别技术主要应用于工业领域中的汽车生产、邮政业务及航空包裹识别,例如,在汽车生产中应用射频识别技术来跟踪零部件,识别汽车标识、管理企业内部资源、轮胎压力检测及信道控制等。可以说,射频识别技术作为一种新的自动识别技术,它的读取速度快及可携带信息多的优点,在工业领域中的广泛应用,带来了可观的经济与社会效益。 2.2 电子信息工程在工业领域中造价管理应用 目前,我国已经开始普遍采用套价软件编制工程预决算,利用数据库信息技术来构建指标收集与分析系统,采用软件来计算工程量与钢筋用量。随着信息技术的快速发展,电子信息工程在工业领域中的应用已经使造价管理中的制定定额、编制标底及控制投标报价等方面摆脱了手工劳动,在很大程度上实现了科学的信息化管理,提高了造价管理的准确性与工作效率。 2.3 电子信息工程在机械领域中的应用 从某种程度上来说,电子信息工程在机械领域中的应用在当今信息社会显得尤为明显,很多机械装置已经开始朝着智能化、网络化及现代化控制技术方向发展,例如大型复杂的机械安装标准!的点知控制单元。再比如,自动分类垃圾桶及自动升降电梯。这种原本通过机械原理实现控制的机械,通过安装电子信息装置,可以在很大程度上实现智能化与自动化,提高了机械本身的性能,促进了工业生产效率的提高。 2.4 电子信息工程在公路工程领域中的应用 公路工程中不仅要处理海量的数据库,同时还需要更新、描述工程的进度、费用及质量,而电子信息工程正是基于此,在公路工程领域中的应用极大地节省了因为人工查询、整理及分析数据的人力与物力。随着信息技术的发展,我国正逐步采用现代化的电子信息工程管理来实现公路工程中文件管理、质量管理及通讯网络管理。 3 加快电子信息工程在工业领域现代化进程的对策 3.1 加大国家政策支持力度,优化电子信息资源环境 电子信息工程产业要想在激烈的市场竞争中取得长远的发展,国家的政策支持尤为必要,国家不仅要加大对电子信息工程方面的资金投入,更要在政策上向电子信息工程建设项目倾斜,例如,国家相关部门构建电子信息工程建设基金会,借助各种手段拓展电子信息工程融资渠道等。此外,电子信息工程产业的发展也需要营造良好的资源环境,来促进集成电路产业及软件产业的发展,例如,由国务院提倡的推进“三网融合”对规范市场秩序,推动电子信息产业的发展有着显着的影响。比如射频技术,GSM/GPRS手机主要在900MHz和1800MHz频段上运行,测试例主要分为三大部分:收发信机测试、发射机测试、接收机测试,每个部分,一般都是分900MHz和1800MHz分 频段测试,在每个频段,分别测试不同的信道,每个信道,又需要测试GSM模式及GPRS模式。依据的标准,主要是国际组织3GPP(3rd Generation Partnership Project)的相关标准,这一标准的编号为TS 51.010以及国内的相关行业标准YD/T 1215-2006。其中,这些标准的内容都极为丰富,涵盖了GSM/GPRS手机测试的主要全部内容,例如TS 51.010共五千多页、八十多个章节的内容。其中,最核心的部分就是针对收发信机、发射机和接收机的射频测试。 3.2 重视培养电子信息工程方面的创新型人才 人才是电子信息工程发展的根本,要想培养及留住人才,对企业来说,不仅要创造一个有利于人才发展的公平、公正及公开的环境,同时更要构建一个以人为本的人才激励与评价机制,鼓励人才技术创新。此外,要鼓励企业内与企业外人才加强交流与合作。对政府来说,要制定鼓励海外人才回国创业的优惠政策,加大基础设施与服务体系建设,努力培养电子信息工程领域中的技术人才、复合型人才及管理人才。 3.3 促进产品服务创新,增强知识产权保护意识 创新永远是企业的生命,要想电子信息工程取得长足的发展,就需要培育新的经济增长点,推动产品服务创新。例如,电子信息工程企业和制造设备企业合作,构建技术创新体系,优化产品与服务,使电子信息产业向智能化转型,增强以电子信息工程为核心技术的研发能力。此外,由于我国很多电子信息企业在知识产权方面意识不足,导致很多专利技术被侵权,影响了电子信 息产业本身的良性发展,因此,国家在完善知识产权保护制度的同时,要加大知识产权保护力度,为电子信息企业良好的竞争环境。 4 结束语 总之,电子信息工程是指应用计算机网络技术对电子信息进行处理与控制的一门学科,随着技术的革新,已经广泛应用于工业领域,例如,在汽车生产中应用射频识别技术来跟踪零部件,识别汽车标识、管理企业内部资源、轮胎压力检测及信道控制等。此外,电子信息工程在工程造价管理与机械装置中的运用,极大地提高工作效率,很好地实现了智能化与数字化,节省了人力物力。目前,电子信息工程中存在的结构性矛盾与体制机制问题,国家需要极大政策支持力度,优化电子信息工程发展的资源环境,企业要重视人才的引进与培养,推动服务与产品创新,增强知识产权保护意识。 电子信息论文:关于电子信息工程的分析 由于电子技术、信息技术的飞速发展,语音自动顺序播放电路已越来越成为人们生活里不可或缺的一部分。随着电子元器件集成度的提高,这种电路的应用也越来越广泛,在自动分类垃圾箱、电梯自动升降控制、自动语音通知系统、电话外呼系统及电话交换网中都有不同程度的应用。这种电路可移植性比较强,而且结构简单易于安装使用,因此具有很好的发展前景。 1 对电子信息工程的认识 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面,例如电话交换局里怎么处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图像的,我们周围的网络怎样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西,并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。 全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。随着改革步伐的加快,这样的企事业单位会越来越多,因此需要一大批具有能综合运用所学知识和技能,能适应现代电子技术发展,能从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型的技术人才和管理人才。所以开设电子信息工程专业是必不可少的。 该专业的培养要求主要是学生需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,包括生产实习和室内实验。同时具备良好的科学素质,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力,并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。 2 电子信息工程的应用 2.1电子信息工程在工程造价管理领域的应用 目前造价行业信息技术的运用有几个部分:以Internet/Intranet为内部、外部和内外通讯的网络平台,通过实施办公自动化和运用管理信息系统加强管理,提高办公效率;采用工程量计算软件、钢筋软件进行工程量和钢筋用量的计算,运用套价软件编制工程预决算;利用数据库技术建立指标收集和分析系统,用于已完工程的积累;利用信息网和获取信息,用于工程预决算的编制和造价管理。 随着信息技术的快速发展和其在建筑行业的推广发展,我国信息技术在工程造价管理方面的应用,主要表现为人们在制定定额、编制标底、投标报价、造价控制等方面已经摆脱了手工劳动,实现了电子化、信息化管理,且各类工程造价管理相关软件的广泛应用就是最好的说明。进入21世纪,互联网技术不断发展,我国出现了大批为工程造价及相关管理活动提供信息和服务的网站。这些网站不同程度的提供了政策法规、理论文章,有些涉及项目信息、造价指标和材料价格信息等,它们为进一步建设全国规模的工程造价管理专项系统进行了有益的尝试,并取得了一些经验。但从另一个方面来讲,这些网站没有统一的规划,有些提供的信息不够严谨、内容更新不及时,从专业角度来讲,还属于比较浅层的信息服务,难以满足深层次造价管理工作的需要。 2.2 电子信息工程在公路领域的应用: 分析高等级公路信息数据结构,可发现大量的信息是建立在相同数据库上的,不同的参建的人员对数据有不同的要求。建立在有纸办公的基础上的相同数据的查询、整理和使用不仅会造成的大量的人力、物力的浪费,还在管理中出现数据的更新不能及时反映到施工当中去。如公路工程中的计量支付,一些数据的主要来源是工程计量中对工程进度、质量、费用的数据“描述”,还随时取算各种工程量数据书录指标,是工程信息管理的集中体现,计量数据的积累和还是工程信息管理的保证。计量时对照合同和工期,完成它对工程投资、进度的宏观调控功能。但目前人为的讲计量过程效率太低,数据缓慢,工程进度控制只能停留在宏观层次上,甚至只是为了达到支付的目的,同时人工计量中监理、业主方没有一套完善的“动态造价”(合同变更)来配合,建立起数字上宏观调控的体系。当然,关于工作效率和管理手段的其他三个重要方面:文件、质量管理和通讯联络,相对来讲也亟待改善的薄弱环节。解决目前管理现状的有效手段就是建立公路工程现代化计算机管理。 2.3电子信息工程在农业机械领域的应用: 拖拉机与自走式农业机械电子化正向网络化、智能化、分布式控制技术方向发展。一台大型拖拉机和复杂农业机械,已装置了若干个标准的电子控制单元(ECU),它实际上已是一个带有独立处理信息与控制功能的计算机智能控制终端,是针对农业机械使用环境专门设计的通用微型作业计算机,具有统一标准设计的接口5采用了控制局域网络(简称CAN)技 术及其网络通信协议。 2.4日常设备信息化 随着人们对生活信息化的渴求,越来越多的日常设备都或多或少的应用了信息技术。如冰箱的恒温控制系统、彩电的数字网络功能等等。而日渐走入寻常百姓家的汽车更是将信息技术在日常设备中应用发挥到了极点。 新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,对四个轮子的操控,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD)。ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。 3 电子信息产业需求趋势 电子信息产业促进了人类生活方式的巨大变化,电子信息产业的发展现在不仅靠科技的推动,更多的是人们对高质量生活水平的追求促进电子信息技术不断基本。目前发达国家对电子信息产品的需求明显高于发展中国家,欧洲、美国、日本、韩国等国的电子信息产业比我国的发展情况要好。随着世界经济的发展,许多的发展中国家对电子信息产品的需求也在持续增加,如近年来我国的电子信息产业已获得巨大发展,这与我国人们的需求密切相关,也与国外的信息产业向我国扩展有关。我国未来电子信息产业的发展机遇将继续增加,农村、偏远山区、贫困地区也将会逐渐有市场需求,并且市场份额会逐渐增大。未来电子信息产业在全球范围内都会有所发展,亚太地区市场饱和后非洲市场会逐渐兴起。人们对电子信息产品的需求会促使市场进行产业结构调整,发展我国自身的电子信息产业的同时也要制定出向非洲等电子信息产业落后地区发展的战略规划。落后地区电子信息产业的发展大多以计算机技术与通讯技术为主,要根据当地的具体情况规划电子信息产业布局。 4 结束语 信息科学技术是当今社会起主导作用的科学技术,信息科学技术的兴起和发展在我国只有近10年,现在正以史无前例的高速向纵深发展,迎来了我国科学技术灿烂的春天。 电子信息论文:电子信息毕业生知识调查研究 一、引言 现今,电子信息类专业所涵盖的行业领域逐渐增加,同时各个细分的专业方向发展前景也相对广阔,作为一项新兴热门的高科技产业,微电子技术、计算机技术、网络技术、通信技术、软件技术和显示技术等电子信息技术涵盖运用到各个行业中[1][2],需要越来越多的电子信息专业人才作为科研和生产管理的核心人员。但是随着行业的发展,毕业生就业面临前所未有的压力。高校扩招后,几乎所有高校都设有电子类专业,其结果是高速增长的毕业生人数与市场的吸纳能力之间形成了巨大差额,加大了就业压力,致使供需失调,同时另一个就业困难主要是学校培养的毕业生不适应电子信息行业的发展和企业的需求。所以目前仍有一定数量额毕业生依旧待业或在所从事与专业无关的工作,其中一个重要因素之一就是电子信息类毕业生的专业知识的问题[3][4]。 二、用人单位对电子信息类毕业生的需求调查 通过招聘会走访电子信息类企业(公司),了解目前用人单位对电子信息类毕业生的用人要求。现代社会,各行各业及人们日常生活都与电子信息技术有密切的联系,全国从事电子信息技术产品的开发、生产和销售的企业很多,而重庆早就把电子信息产业作为支柱产业,几乎每个区县都有电子信息工业(产业)园,急需大批电子信息技术人才。结合大型单位的岗位信息,电子信息类就业岗位范围基本分为两大类:普通岗和技:请记住我站域名术研发岗。普通岗包含电子生产一线的装配人员、调试人员、检测人员、维修人员、一般管理人员、销售管理人员等,技术研发岗位主要就是设计开发新产品。用人单位反馈近三年电子信息毕业生普遍存在的问题,大致有如下三点:第一,毕业生整体专业素质不高,用人单位普遍反映毕业生由电子专业基础知识不扎实,以及专业基本技能训练较少,所以实践操作技能较差,有的甚至看不懂电路图和不能熟练地使用常见电子仪器仪表等;第二,仍存在多数就业观念落后的学生,虽然很多院校都对毕业生开展就业指导工作,但很多毕业生的就业期望值仍然很高,存在眼高手低、适应能力差等现象,经常把企业单位给予的薪酬待遇放在第一位,而不是根据自身的条件正确择业;第三,由于现在多数的毕业生为独生子女,从小在温室中成长,自然缺少吃苦耐劳的精神,很多毕业生不能吃苦,很难适应企业劳动强度的要求,加之经常抱怨,造成企业员工的流失率提高,同时也给企业造成很大的人力成本浪费,以及招聘和培训压力。 三、电子信息类毕业生专业知识调查研究 针对企业所反馈的情况,我们对近三年的电子信息毕业生专业知识做了调查,调查的对象为近三年重庆市应用型本科院校电子信息类专业毕业生共118人,收回问卷100份。主要是调查电子信息类专业毕业生在大学所学专业理论知识、专业英语水平、实验动手能力、行业的认知、研究项目能力、计算机编程水平问题等,从调查的数据看,电子信息类专业毕业生的专业知识不过硬,主要体现在以下六个方面。 1.专业课程过级率 评价电子信息类专业毕业生专业水平的重要因素之一就是考查专业理论知识学习考试合格率,这样才能够了解学生最基本的专业基础情况,因此为了掌握毕业生对专业知识的学习情况,设定对专业课程考试挂科情况,进行问卷调查。100份问卷里,大学四年中,自己专业理论知识课程没有挂科的有51人,占51%;而挂科1门和2门的人数分别为19人和16人,挂科三门及以上的人数有13人,共占11%,由此看出有过挂科记录的学生占半数,这体现出电子信息专业学生的专业理论学习情况。 2.实践动手能力调查 现在的用人单位很注重毕业生的实践动手能力,作为工科生拥有的基本能力之一,实践动手能力对电子信息类毕业生尤为重要。在调查问题的设定中,结合毕业生的工作实际情况,调查大家对于自己在学校的实践动手能力及工作后实际操作的认识与了解。在此项调查中,有18位调查对象认为自己的实验动手能力达到熟练,有20位调查对象认为自己的实验动手能力处于较好状态,相当一部分人认为自己的实验动手能力很一般,有45人,剩下的17人中表示对于实验动手情况表示担心,认为实际操作困难。 3.外语过级情况 根据调查和企业招聘消息分析,很多公司将英语水平列为一项基本要求,具备一定的英语水平在每一条招聘消息中都有体现。作为电子信息相关企业,很多都是采用国外先进技术,或者需要对外推广,能够看懂英文材料、用英语进行简单交流是必需的。英语水平往往是日后职场中加薪晋升很重要的筹码,但是根据问卷调查发现各高校大学生的英语水平情况有下降的趋势,通过对毕业生CET过级情况的调查,从数据表现上来看,过了CET-4的学生还是占大多数,占61%,但是未过级的学生的比例也相当大,而通过CET-6或雅思托福的学生则较少,占27%,可是从毕业工作的开展情况来看,比其他毕业生要好很多。 4.自主项目设计能力 对企事业单位的招聘需求分析发现,如果毕业生曾有过电子设计竞赛或者独立研发过某项设计,那么往往会被优先招聘,所以,可以看出项目研究能力是电子信息类专业毕业生从事电子信息行业的另一个经验筹码,这也是近年来学院不断增加创新课题项目、开 设实验小组、举行创新性实验项目等活动的目的。但是近三年的数据发现,曾经参加各类电子设计比赛,或参与老师科研,或独立完成某项专业设计的人都不是很多,如下表所示。 5.专业软件熟练使用能力 专业软件编程能力是电子信息专业学生的基本专业能力之一,也是被用人单位重点考查的能力。程序设计及进一步的系统开发要求学生有较好的逻辑思维能力、数学基础、建模能力,能熟练掌握集成开发环境、测试工具、软件工程规范,但是目前,通过调查问卷发现电信专业学生普遍编程能力不强、专业技能特征不明显,尤其女生在这方面的能力偏弱,导致学生从事技术编程开发就业质量不高,下图是毕业生对各个编程语言熟练掌握人数,可以分析得到,提高学生编程能力是目前电子信息专业人才培养亟待解决的重要问题之一。 四、建议及结论 专业知识水平决定了毕业生在电子信息行业发展的成就,依据调查分析结果,电子信息类专业毕业专业知识水平不能适应电子信息行业的发展,不能适应行业对专业人才的需求,也不能满足学校和学生对于专业理论知识水平的期望,因此电子信息类专业毕业生专业理论知识水平有待提高。这就要求学生较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应电子信息工程方面的广泛工作范围;掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力;掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力;了解信息产业的基本方针、政策和法规,了解企业管理的基本知识;了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力。掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。通过对电子信息类专业涉及的相关专业领域的调查,了解了电子信息行业的现状和前景,根据用人单位的需求反馈及对毕业生的专业知识问卷调查,总结高校电子信息类专业教学及学生对于专业知识学习中存在的不足与问题,提出学生优化改进的方法,旨在提高电子信息专业学生的知识水平。 电子信息论文:提高电子信息类专业实验教学质量的方法分析 论文关键词:电子信息类专业 实验教学质量 模式 仿真技术 Simulink 组件 论文摘 要:实验室担负着向学生传播知识与技术、培养学生动手的能力和创新能力的重要使命。随着社会经济的发展及教学改革地不断深入, 实验教学在整个教学体系中的地位越来越突出,实验教学模式的改革已经迫在眉睫。本文主要分析了实验教学的传统模式与存在的问题,并提出了提高电子信息类专业实验教学质量的方法[1]。 0 引 言 实验教学是学校教学活动的重要组成,教学质量的好坏是对学校人才培养层次与质量的直接体现。实验作为实验教学活动的主要内容, 在改善教学质量方面发挥着不可替代的作用。实验室在传播知识的同时,更重要的作用体现在对学生的创造性思维与想象力的培养上。通过实验教学,学生分析解决问题以及动手能力明显提高。伴随教学改革的日益深入, 实验教学的改革也越来越引起人们的关注,以往的教师灌输式的理论教授方式,学生被动接受的教学模式,已无法满足社会经济发展的要求。当前,社会需要的是主动型、能力为主的人才培养。加强学生创新能力的培养,必须切实转变以往重理论教学轻实验教学的错误观念,重新认识实验教学在学校教学活动中的地位与作用,根据当前社会经济对人才的要求, 改革传统的实验教学模式,改革实验教学手段,优化更新实验教学的内容,切实提高实验教学质量。 1 实验教学的传统模式与存在的问题 国内高校工科教育当中,实验教学存在着硬件条件不足、硬件实验条件的发展与技术要求不相符[2],加上近几年高校扩招,实验教学的硬件条件更是供不应求。进一步加大对教学硬件条件的投入,丰富实践教学的内容、加强实验条件的改革及建设,在目看来具有特殊的重要性。面对这种情况,我国的教育主管部门采取了一些推进实践教学改革及建设的措施。如:在全国高校本科的教学水平评估中,实验室基地建设与建设投资及其实验教学改革被列为一项重要的指标。并且,各高校也逐渐开始响应教育部的的这一举动,纷纷实行了“双基”型实验室[2],与此同时,建设了“实验教学示范中心”。当前,传统实验教学模式的缺点主要有以下几点:验证性的实验所占比例较大,与综合性、设计性、创新性实验之间的比例失调;实验模式单一、实验室设备陈旧;实验教学中缺乏先进的实验教学手段。 2 提高电子信息类专业实验教学质量的方法 2.1 实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验 在实验教学中引入计算机仿真技术,能够充分调动学生主动学习的积极性,培养学生的学习兴趣。同时,教师能够通过计算机技术对学生的实验操作的全过程进行观察,对学生进行良好的跟踪与指导,更好地进行学生实验结果的采集工作,先进科学的教学理念与教学手段对于提升实验教学效果,提高实验教学水平具有重要作用。引入计算机技术后,理论与实验教学,教师教学指导与学生操作、思考融合成一个有机整体。以往传统实验教学中课堂、课时以及实验设备因素的限制作用得到了解决,实验教学更加灵活化,教学内容在时空上得到进一步的延伸,更好地激发了学生进行实验的热情。 将计算机仿真技术引入到实验教学中,通过相应技术进行的虚拟实验,为学生提供了更为灵活开放的实验环境,能够更好地培养学生在实验过程中独立思考能力,增强学生的的学习创新意识。对于实验教学内容,仿真技术的应用,将虚拟性实验与真实的电路实验整合成有机整体,实验的能动性与趣味性明显提高,同时实验内容的充实,有利于学生综合实践以及探索创新能力的培养。当前,已经有越来越多的高校重新进行了实验室的规划建设,通过计算机仿真技术进行虚拟实验是实验教学改革发展的新方向。将与实验教学相关的计算机软件技术引入到高校实验室中,为实验科研提供了良好的平台,对于激发学生学习的主动性与积极性,培养创新能力具有重要作用。计算机仿真技术的应用,一方面能够改善实验教学条件、充实实验教学的内容,另一方面,还能够明显降低实验成本,提高实验教学的效率。通过单片机的实验教学,能够发现,教学过程中引入proteus仿真软,通过该软件对单片机的硬件系统进行模拟,克服了实际实验过程中硬件电路固定以及实验内容不易改动等因素的限制。实验设计全过程,除计算机外不用再进行任何硬件的添加即可实验,这有力地推动了实验课程教学改革,更有利于学生创新能力的培养。仿真技术的另一重要应用主要表现在学生的业余爱好上,如挑战杯、电子设计大赛等等,学生就能够用计算机来实现仿真,首先用计算机仿真出实验的模型,再在计算机上进行相应的模拟调试,最终用硬件来实现。在整个仿真的过程中,学生可以自由发挥自己的潜能,通过大量的仿真对比,来达到设计目的,也可大胆反复地调试,避免了器件的损坏。电子设计竞赛中,由于proteus开发环的运用,培训过程中不需投入任何硬件的条件下,学生却普遍反映,对于单片机的学习比单纯理论知识的学习更易接受也更易得到提高。事实证明,运用proteus进行系统仿真成功后进行的实际制作,可明显的提高单片机系统的设计效率。此外,远程教学中仿真教学的运用具体重要的意义,对于教学改革是一种很好的尝试[2]。 2.2 实验中引入Matlab软件内建的Simulink组件技术 目前,我国开设了电子信息类专业的高校中,大部分都将Matlab软件作为重要的实验教学平台,对定理以及算法进行仿真和验证实验。Simulink组件作为Matlab的重要组成,能够为用户提供一个仿真分析与动态建模的集成系统环境。该环境下,只需利用鼠标进行简单直观的操作,就能够完成复杂系统模型的构建,在此过程中避免了大量繁杂的书写程序。由于 Simulink组件具有适应性强、效率高,结构仿真精细、流程清晰且贴近实际、效率高、使用灵活等诸多优点,Simulink组件技术已经被广泛地运用于处理数字信号与控制理论等复杂的仿真设计之中。同时Simulink能够通过连续、离散采样时间以及两种采样时间混合的的方式进行建模,该组件还可支持多速率系统,不同的系统组成部分的采样速率不同。此外,S imulink为动态系统模型的创建,提供的图形用户接口(GUI) ,使在进行模型方块图的创建时只需通过鼠标单击与拖动鼠等简单操作即可完成,为用户提供了一种更便捷、更直接的创建方式,同时能够立即获得系统仿真结果。 该组件的这一特性,一方面可以使算法的验证更为简单,减少学生投入在验证性实验中所用的时间,而将大部分精力投入到设计性、综合性试验中;另一方面,可以使学生更快捷的验证新思路、新算法,而不会由于代码调试方面的问题影响了创新实验的开展。以自适应滤波中的经典RLS 算法为例,如果直接采用Matlab编程方式,在进行代码调试时,就会消耗掉大量的精力,代码长度将达到200 行以上。而如果采用Simulink组件模块化设计的思想,只需要鼠标对模型的拖拽,就能以流程图的形式将滤波器搭建起来。由于Simulink提供了丰富的元件库,采用图形化的表示方法,学生在进行算法验证的时候只需调用成熟的模块进行参数设计即可。这样的实验方法事半功倍,思路清晰,参数的调整也十分便捷,广受学生欢迎。由此可见,引入Simulink组件后的实验,既不会影响实验效果,又能够提高实验效率,对学生模块化编程的思想也有较好的促进作用。 3 结 语 当前,社会对人才综合素质的要求不断提高,进行实验教学改革已经迫在眉睫,而大学实验教学的改革又直接影响到学生的动手和创新能力。实验教学必须能够跟得上时代的脚步,把计算机仿真技术与Simulink组件技术应用到实验教学中可以充分调动学生主动学习的积极性,充分发掘学生的创造能力,在学习到先进技术的同时,提高学生对社会的适应能力。 电子信息论文:电子信息工程现代化技术浅析 1.电子信息工程内涵 电子信息工程为现代社会信息化发展的核心产物,通过令电子手段同通信应用技术的全面融合,渗透至社会生产、百姓生活、科学研究、教育培训等广泛领域之中,发挥了综合应用效益。当然,针对电子信息工程的综合优势,我们不应满足现状、停滞不前,应持续的优化、更新,方能真正推进电子信息工程实现又好又快的全面发展。 电子信息工程核心意义在于,应用现代化技术手段实现信息数据的全面管控与综合处理,进而提升实践效率,促进优势信息的优质共享。历经多年的实践发展,电子信息工程核心内容更为广泛,其实践应用同他类现代化技术逐步交叉与全面融合。因此,我们应深入研究探讨电子信息工程以及相关技术手段,注重安全管控、全面研发、创新分析、完善政策法规制定,开创良好的研究发展氛围,方能真正推进电子信息工程的全面扩充,开创全新的发展格局。 2.电子信息工程发展现代化技术核心意义 纵观我国当前电子信息工程以及相关技术手段的发展建设进程,我们不难看出,虽然应用实践范畴日益广泛,然而其真正成熟掌控与应用的核心手段仍旧较为欠缺。无法创建从属于自身的工程系统以及技术手段。较多先进技术仍旧直接引进国外的现成成果,没有契合我国国情特色,体现本土化应用优势。为此,要想真正实现持续全面的发展,该类状况需要全面扭转,否则将会对持续的电子信息技术发展形成制约影响,无法通过自主开发的成果以及技术产品提升核心竞争力,赢得竞争优势。伴随信息技术的全面深化发展,现代化电子信息工程逐步变为信息时代的影响推进者,并且对新时期电子商务的发展建设发挥了积极影响作用。当前,较多传统企业逐步对电子商务形成了全新认识,因此对其进行了创新布局与规划,令新兴服务业务以及系统平台逐步形成,并为自身企业赢取竞争主动、占领市场份额巩固了基础,推进了企业的全面发展。规模较大的优秀企业,其电子商务的发展规划将发挥更为显着的优势作用。因此,较多优秀企业逐步促进了信息公开、全面共享,并创建智能化、现代性、数字化工作体系平台,扩充信息化投入建设。时代的进步令该类企业持续推进了信息化工作以及工业生产建设的全面融合,实现了产业的快速升级与更新转变。通过信息化、现代化技术实现产业发展的全面创新,逐步形成了工业化发展的着力点。不但可实现产业升级,还会借助信息技术令传统优势产业形成全面优化,树立战略化目标推进产业全面升华、快速发展。 3.电子信息工程技术快速发展科学对策 3.1强化政府支持,加快信息化建设 为促进电子信息工程现代化技术的全面发展,相关政府单位应强化支持,全面拓展信息化工程建设,积极吸引各方参与,扩充融资途径以及投资渠道。同时,应创建电子信息工程发展基金,提供有力资源保障,确保电子信息产业的完善优化。应全面推进移动通信行业的快速完善,开拓数字电影、互联网技术、信息化软件服务等工程建设,进而为电子信息产业全面创新与技术完善提供优质保障。 3.2完善发展环境,注重新型人才全面培养 为促进电子信息工程的全面更新、优化发展,应致力于扩充人才队伍建设。可制定有效的人力资源管理培养策略,激发其综合优势价值,开创利于人才全面发展建设的优质环境,形成核心价值观。应注重培养具有先进技术水平的信息产业精英人才与行业专家,提升创新发展综合能力。还应开创公平、透明、良好的人才发展竞争氛围,通过有效的宣传、综合的激励,优化人才评估以及管理激励制度,不断鼓励吸引高级人才全面推陈出新、发挥核心潜能,提升竞争发展意识,快速适应市场激烈竞争环境,通过优质选聘吸引真正优秀人才贡献核心力量。同时,各单位应强化国际合作交流,通过全面配合、协同发展,扩充视野,缩短同发达国家的现实差距,进而全面奋进,实现信息化发展。对于海外归国人才应全面支持,给予有效的扶植引导,由政策制定、待遇管理层面,真正的吸引其积极主动的投入到单位经营发展活动之中,加快电子信息工程的发展建设,提升核心潜能。 3.3推进服务创新,激发新型增长点 为促进电子信息工程现代化技术的飞速发展、全面扩充,应致力于服务创新,全面激发新型增长点。面对国际竞争环境的日益复杂,加之经济危机的扩充深入影响,只有推陈出新方能赢取竞争主动,实现良好的生存与发展。为此各类单位应强化同设备生产方的有效配合,创建基于单位核心的创新技术系统,提升我国电子信息工程综合发展潜能与技术研究水平,真正推进产品的全面创新以及技术的优化完善,通过特色化电子信息技术产品赢取竞争主动。应促进产业系统的持续优化,确保核心产业的持续稳定提升。为全面符合现代化发展需要,应提升企业核心竞争力,注重计算机产业的全面发展,实现现代化技术产品的优化升级,令电子产品实现良好的创新转型。应通过实践应用推进发展,实现业务以及服务创新,全面推进现代化通信设施、优质信息服务以及创新技术优化发展,开创新型经济增长点。 4.结语 总之,为推进电子信息工程现代化技术的科学发展,我们只有明确电子信息工程内涵,探究现代化电子信息工程技术核心意义,强化政府支持、方能制定快速发展科学对策,探究新型增长点、实现服务创新,创设显着效益,真正推进电子信息工程的持续全面发展。 电子信息论文:电子信息技术的应用和发展趋势浅析 一、电子信息技术的定义 “信息”即是对事物运动状态及形态的描述,是事物状态的体现形式。信息的传递可以通过文字、数据或一些特殊的符号、声音等形式实现。随着科技的发展与进步,电子信息逐步登上历史舞台,成为人们生活中不可缺少的沟通媒介。电子信息技术的具体含义是指使用电子技术获取、传递人们所需要的信息,主要包括传感技术、计算机技术、多媒体技术、网络技术等,通过这些技术手段达到信息传递、沟通交流的目的。由于通过电子技术获取信息方便快捷,所以电子信息产业通信业、计算机、视频音频产品甚至是餐饮企业等各个生产生活的产业均有涉及。 二、电子信息技术所具有的特点 随着人类社会的进步,电子信息产业得到了高速的发展。当前社会已经步入了电子信息时代,电子信息技术已成为当代最活跃、影响力最大的科学技术之一,为人们的经济发展与生活水平的提高作出了巨大的贡献。运用电子技术表达和传递出来的信息内容丰富,生动活泼,知识涵盖面广,且使用价值高,使得接受的一方能够在较短时间内学习更多的知识,在生活上为人们提供便捷,如电子信息技术在电器应用上的特点。家用电器技术的提高,产品的种类日新月异,各种功能不断出现,使用操作简单,为用户的生活提供更多的便利。在家用电器应用上的主要体现形式是一体化特点,即将传感技术、接口技术、系统化、微型模块化等技术相结合。机电的一体化可以提高产品的自动监视能力、报警能力,在遇到突发状况如过载、过压、短路之类的电力故障时,能够自动采取保护措施,避免事故的发生。同时还可以提高生产能力和工作质量。一体化机电在操作过程中可以节省能源的消耗,加快生产速度,使得机械性能得以改善。 电子信息技术在计算机网络上具有智能化、集约化、网络化、数字化、高效快捷的应用特点。(1)智能化,集约化。计算机智能是在科学的基础上建立进而研究的,在计算机的发展道路上,智能化是一个重要的方向。现代的网络信息技术能够对人的思维活动及感觉行为进行模拟,然后对其展开集约化逻辑分析及综合处理信息。(2)网络化,数字化。网络在计算机应用不断深入的现代社会中,已经成为计算机技术和信息技术结合的产物。计算机的高清晰数字处理技术和运行的网络化,使得信息资源的互动交流及共享得到了实现。(3)高效化,快捷化。现代的计算机网络技术,就其开发应用来说,是以整合和存储各种信息资源为基础,用计算机的电子信息处理技术,使得信息上的各类管理实现高效化及快捷化。 三、电子信息技术的发展趋势 1.多媒体化,智能化。 媒体是人与人之间进行信息交流的媒介,简单地说,就是信息的载体。关于“多媒体”的概念并不统一,一般人们将其解释为“多种媒体的综合”。而多媒体,即是指在计算机系统中,将两种或两种以上的媒体进行组合的一种人机交互式信息交流和传播媒体。使用的媒体包括文字、图片、音乐、特殊音效等,以及程式所能够提供的互动功能。使用起来方便迅捷。智能化是指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术等技术汇集,最终形成一种针对某一个方面的应用的智能集合。数字化智能化的高低取决于信息技术的发展程度,技术含量及复杂程度越高,智能化效果也就越强。智能化的产品已逐渐渗透到各行各业,对我们的生活有着巨大的影响。如智能住宅小区,监管系统等都应用到了智能化技术。 2.网络化,数字化。 网络化是指利用通信技术和计算机技术,把各个地点的计算机及各类电子设备相互连接,按照一定的网络程序软件达到相互通信的目的,使得所有用户都能够在同一时间共享各种数据、图片等信息资源。通过网络能更好地传送数据和文本资料。用户可随时随地拨打电话或收看任意国家的电视和电影,网络化使得电子信息的应用更为普遍化。目前,计算机网络已被广泛应用,如交通、金融、企业管理、教育教学、商业交流等各行各业均有涉及。数字化就是将各种复杂多变的信息转变为可以度量的数字或数据,再将这些数字、数据建立起来,进行适当的数字化模型,把它们转变为一系列二进制代码,将其引入计算机的内部,再对数据进行统一处理。数字化的优势在于:首先,数字信号与传统的模拟信号相比,前者其信号有加工能力。加工过的信号对有杂波或易产生失真的外部环境来说,稳定性较好。在长距离的传送过程中数字信号传送具有较高的可靠性。数字信号需要使用集成电路和大规模集成电路,而且计算机系统更容易处理数字信号。数字信号在数字特技和图像处理的方面的处理能力也较传统方式强。其次,数字信号处理电路简单。它无需在模拟电路里进行各种调整,因而电路工作时较为稳定、技术人员也能够减轻工作负担,总的来说电子信息数字化可以节约人力物力资源,扩大经济效益。再次,数字信号更加易于压缩。例如,在模拟摄像机里,需要使用100个以上的可变电阻。在有些地方调整这些可变电阻的同时,还需要调整摄像机的摄像特性。各种调整彼此之间又相互有微妙的影响,需要反复进行调整,才能够使摄像机接近于完善的工作状态。在电视广播设备里,摄像机还算是较小的电子设备。如果摄像机100%地数字化,就可以不需要调整了。对厂家来说,降低了摄像机的成本费用。对电视台来说,不需要熟练的工程师,还缩短了节目制作时间。 四、结语 随着人类社会的不断发展,科学技术在不断进步,电子信息技术拥有了更大的发展空间。电子信息技术被应用在人们生活的各个领域,为改善人们的生活和促进经济发展发挥重大的作用。在应用方面上,电子信息技术的发展受到科技水平的制约,只有科学水平进步了才能促进电子信息技术的改进,可以说它的发展趋势是依赖着人类科技与社会的进步的。因此,要想电子信息技术更好地为生活服务,就必须提高科技水平。 电子信息论文:浅谈提高电子信息类专业实验教学质量的方法分析 论文关键词:电子信息类专业 实验教学质量 模式 仿真技术 Simulink 组件 论文摘 要:实验室担负着向学生传播知识与技术、培养学生动手的能力和创新能力的重要使命。随着社会经济的发展及教学改革地不断深入, 实验教学在整个教学体系中的地位越来越突出,实验教学模式的改革已经迫在眉睫。本文主要分析了实验教学的传统模式与存在的问题,并提出了提高电子信息类专业实验教学质量的方法[1]。 0 引 言 实验教学是学校教学活动的重要组成,教学质量的好坏是对学校人才培养层次与质量的直接体现。实验作为实验教学活动的主要内容, 在改善教学质量方面发挥着不可替代的作用。实验室在传播知识的同时,更重要的作用体现在对学生的创造性思维与想象力的培养上。通过实验教学,学生分析解决问题以及动手能力明显提高。伴随教学改革的日益深入, 实验教学的改革也越来越引起人们的关注,以往的教师灌输式的理论教授方式,学生被动接受的教学模式,已无法满足社会经济发展的要求。当前,社会需要的是主动型、能力为主的人才培养。加强学生创新能力的培养,必须切实转变以往重理论教学轻实验教学的错误观念,重新认识实验教学在学校教学活动中的地位与作用,根据当前社会经济对人才的要求, 改革传统的实验教学模式,改革实验教学手段,优化更新实验教学的内容,切实提高实验教学质量。 1 实验教学的传统模式与存在的问题 国内高校工科教育当中,实验教学存在着硬件条件不足、硬件实验条件的发展与技术要求不相符[2],加上近几年高校扩招,实验教学的硬件条件更是供不应求。进一步加大对教学硬件条件的投入,丰富实践教学的内容、加强实验条件的改革及建设,在目看来具有特殊的重要性。面对这种情况,我国的教育主管部门采取了一些推进实践教学改革及建设的措施。如:在全国高校本科的教学水平评估中,实验室基地建设与建设投资及其实验教学改革被列为一项重要的指标。并且,各高校也逐渐开始响应教育部的的这一举动,纷纷实行了“双基”型实验室[2],与此同时,建设了“实验教学示范中心”。当前,传统实验教学模式的缺点主要有以下几点:验证性的实验所占比例较大,与综合性、设计性、创新性实验之间的比例失调;实验模式单一、实验室设备陈旧;实验教学中缺乏先进的实验教学手段。 2 提高电子信息类专业实验教学质量的方法 2.1 实验中引入相应的仿真技术来进行虚拟实验 在实验教学中引入计算机仿真技术,能够充分调动学生主动学习的积极性,培养学生的学习兴趣。同时,教师能够通过计算机技术对学生的实验操作的全过程进行观察,对学生进行良好的跟踪与指导,更好地进行学生实验结果的采集工作,先进科学的教学理念与教学手段对于提升实验教学效果,提高实验教学水平具有重要作用。引入计算机技术后,理论与实验教学,教师教学指导与学生操作、思考融合成一个有机整体。以往传统实验教学中课堂、课时以及实验设备因素的限制作用得到了解决,实验教学更加灵活化,教学内容在时空上得到进一步的延伸,更好地激发了学生进行实验的热情。 将计算机仿真技术引入到实验教学中,通过相应技术进行的虚拟实验,为学生提供了更为灵活开放的实验环境,能够更好地培养学生在实验过程中独立思考能力,增强学生的的学习创新意识。对于实验教学内容,仿真技术的应用,将虚拟性实验与真实的电路实验整合成有机整体,实验的能动性与趣味性明显提高,同时实验内容的充实,有利于学生综合实践以及探索创新能力的培养。当前,已经有越来越多的高校重新进行了实验室的规划建设,通过计算机仿真技术进行虚拟实验是实验教学改革发展的新方向。将与实验教学相关的计算机软件技术引入到高校实验室中,为实验科研提供了良好的平台,对于激发学生学习的主动性与积极性,培养创新能力具有重要作用。计算机仿真技术的应用,一方面能够改善实验教学条件、充实实验教学的内容,另一方面,还能够明显降低实验成本,提高实验教学的效率。通过单片机的实验教学,能够发现,教学过程中引入proteus仿真软,通过该软件对单片机的硬件系统进行模拟,克服了实际实验过程中硬件电路固定以及实验内容不易改动等因素的限制。实验设计全过程,除计算机外不用再进行任何硬件的添加即可实验,这有力地推动了实验课程教学改革,更有利于学生创新能力的培养。仿真技术的另一重要应用主要表现在学生的业余爱好上,如挑战杯、电子设计大赛等等,学生就能够用计算机来实现仿真,首先用计算机仿真出实验的模型,再在计算机上进行相应的模拟调试,最终用硬件来实现。在整个仿真的过程中,学生可以自由发挥自己的潜能,通过大量的仿真对比,来达到设计目的,也可大胆反复地调试,避免了器件的损坏。电子设计竞赛中,由于proteus开发环的运用,培训过程中不需投入任何硬件的条件下,学生却普遍反映,对于单片机的学习比单纯理论知识的学习更易接受也更易得到提高。事实证明,运用proteus进行系统仿真成功后进行的实际制作,可明显的提高单片机系统的设计效率。此外,远程教学中仿真教学的运用具体重要的意义,对于教学改革是一种很好的尝试[2]。 2.2 实验中引入Matlab软件内建的Simulink组件技术 目前,我国开设了电子信息类专业的高校中,大部分都将Matlab软件作为重要的实验教学平台,对定理以及算法进行仿真和验证实验。Simulink组件作为Matlab的重要组成,能够为用户提供一个仿真分析与动态建模的集成系统环境。该环境下,只需利用鼠标进行简单直观的操作,就能够完成复杂系统模型的构建,在此过程中避免了大量繁杂的书写程序。由于 Simulink组件具有适应性强、效率高,结构仿真精细、流程清晰且贴近实际、效率高、使用灵活等诸多优点,Simulink组件技术已经被广泛地运用于处理数字信号与控制理论等复杂的仿真设计之中。同时Simulink能够通过连续、离散采样时间以及两种采样时间混合的的方式进行建模,该组件还可支持多速率系统,不同的系统组成部分的采样速率不同。此外,S imulink为动态系统模型的创建,提供的图形用户接口(GUI) ,使在进行模型方块图的创建时只需通过鼠标单击与拖动鼠等简单操作即可完成,为用户提供了一种更便捷、更直接的创建方式,同时能够立即获得系统仿真结果。 该组件的这一特性,一方面可以使算法的验证更为简单,减少学生投入在验证性实验中所用的时间,而将大部分精力投入到设计性、综合性试验中;另一方面,可以使学生更快捷的验证新思路、新算法,而不会由于代码调试方面的问题影响了创新实验的开展。以自适应滤波中的经典RLS 算法为例,如果直接采用Matlab编程方式,在进行代码调试时,就会消耗掉大量的精力,代码长度将达到200 行以上。而如果采用Simulink组件模块化设计的思想,只需要鼠标对模型的拖拽,就能以流程图的形式将滤波器搭建起来。由于Simulink提供了丰富的元件库,采用图形化的表示方法,学生在进行算法验证的时候只需调用成熟的模块进行参数设计即可。这样的实验方法事半功倍,思路清晰,参数的调整也十分便捷,广受学生欢迎。由此可见,引入Simulink组件后的实验,既不会影响实验效果,又能够提高实验效率,对学生模块化编程的思想也有较好的促进作用。 3 结 语 当前,社会对人才综合素质的要求不断提高,进行实验教学改革已经迫在眉睫,而大学实验教学的改革又直接影响到学生的动手和创新能力。实验教学必须能够跟得上时代的脚步,把计算机仿真技术与Simulink组件技术应用到实验教学中可以充分调动学生主动学习的积极性,充分发掘学生的创造能力,在学习到先进技术的同时,提高学生对社会的适应能力。 电子信息论文:关于互联网电子信息安全防护问题研究分析 20世纪70年代以来,以信息技术为核心的高技术群的迅猛发展及其在社会各领域中的广泛应用,将人类社会推进到了信息社会。在信息社会里,信息网络系统的建立已逐渐成为不可或缺的基础设施,信息已成为社会发展的重要战略资源、决策资源和控制战场的灵魂,信息安全已成为国家安全的核心因素。无论是在平时还是战时,信息安全问题都将是一个战略性、全局性的重要问题。谋求国家安全,必须高度重视信息安全防护问题。 一、搞好信息安全防护是确保国家安全的重要前提 众所周知,未来信息化战争将在陆、海、空、天、电多维空间展开,网络空间的争夺尤其激烈。如果信息安全防护工作跟不上,在战争中就可能造成信息被窃、网络被毁、指挥系统瘫痪、制信息权丧失的严重后果。因此,信息安全防护不仅是赢得未来战争胜利的重要保障,而且将作为交战双方信息攻防的重要手段,贯穿战争的全过程。据有关报道披露,海湾战争前,美国特工曾在伊拉克从法国购买的打印机的引导程序中预埋了病毒,海湾战争一开始,美国就通过卫星激活病毒,导致后来伊军防空指挥通信系统陷入瘫痪。战争和军事领域是这样,政治、经济、文化、科技等领域也不例外。根据美国加利弗尼亚州银行协会的一份报告,如果该银行的数据库系统遭到网络“黑客”的破坏,3天就会影响加州的经济,5天就能波及全美经济,7天会使全世界经济遭受损失。鉴于信息安全如此重要,美国国家委员会早在初的《国家安全战备报告》里就强调:执行国家安全政策时把信息安全放在重要位置。俄罗斯于6月讨论通过的《国家信息安全学说》,首次把信息安全正式作为一种战略问题加以考虑,并从理论上和实践上加强准备。 二、我国信息安全面临的形势十分严峻 信息安全是国家安全的重要组成部分,它不仅体现在军事信息安全上,同时也涉及到政治、经济、文化等各方面。当今社会,由于国家活动对信息和信息网络的依赖性越来越大,所以一旦信息系统遭到破坏,就可能导致整个国家能源供应的中断、经济活动的瘫痪、国防力量的削弱和社会秩序的混乱,其后果不堪设想。而令人担忧的是,由于我国信息化起步较晚,目前信息化系统大多数还处在“不设防”的状态下,国防信息安全的形势十分严峻。具体体现在以下几个方面:首先,全社会对信息安全的认识还比较模糊。很多人对信息安全缺乏足够的了解,对因忽视信息安全而可能造成的重大危害还认识不足,信息安全观念还十分淡薄。因此,在研究开发信息系统过程中对信息安全问题不够重视,许多应用系统处在不设防状态,具有极大的风险性和危险性。其次,我国的信息化系统还严重依赖进口,大量进口的信息技术及设备极有可能对我国信息系统埋下不安全的隐患。无论是在计算机硬件上,还是在计算机软件上,我国信息化系统的国产率还较低,而在引进国外技术和设备的过程中,又缺乏必要的信息安全检测和改造。再次,在军事领域,通过网络泄密的事故屡有发生,敌对势力“黑客”攻击对我军事信息安全危害极大。最后,我国国家信息安全防护管理机构缺乏权威,协调不够,对信息系统的监督管理还不够有力。各信息系统条块分割、相互隔离,管理混乱,缺乏与信息化进程相一致的国家信息安全总体规划,妨碍了信息安全管理的方针、原则和国家有关法规的贯彻执行。 三、积极采取措施加强信息安全防护 为了应付信息安全所面临的严峻挑战,我们有必要从以下几个方面着手,加强国防信息安全建设。 第一,要加强宣传教育,切实增强全民的国防信息安全意识。在全社会范围内普及信息安全知识,树立敌情观念、纪律观念和法制观念,强化社会各界的信息安全意识,营造一个良好的信息安全防护环境。各级领导要充分认识自己在信息安全防护工作中的重大责任,一方面要经常分析新形势下信息安全工作形势,自觉针对存在的薄弱环节,采取各种措施,把这项工作做好;另一方面要结合工作实际,进行以安全防护知识、理论、技术以及有关法规为内容的自我学习和教育。 第二,要建立完备的信息安全法律法规。信息安全需要建立完备的法律法规保护。自国家《保密法》颁布实施以来,我国先后制定和颁布了《关于维护互联网安全的决定》、《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》、《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》、《计算机信息系统国际联网保密管理规定》、《计算机信息系统安全专用产品检测和销售许可证管理办法》、《计算机信息系统安全专用产品分类原则》、《金融机构计算机信息系统安全保护工作暂行规定》等一系列信息安全方面的法律法规,但从整体上看,我国信息安全法规建设尚处在起步阶段,层次不高,具备完整性、适用性和针对性的信息安全法律体系尚未完全形成。因此,我们应当加快信息安全有关法律法规的研究,及早建立我国信息安全法律法规体系。 第三,要加强信息管理。要成立国家信息安全机构,研究确立国家信息安全的重大决策,制定和国家信息安全政策。在此基础上,成立地方各部门的信息安全管理机构,建立相应的信息安全管理制度,对其所属地区和部门内的信息安全实行统一管理。 第四,要加强信息安全技术开发,提高信息安全防护技术水平。没有先进、有效的信息安全技术,国家信息安全就是一句空话。因此,我们必须借鉴国外先进技术,自主进行信息安全关键技术的研发和运用。大力发展防火墙技术,开发出高度安全性、高度透明性和高度网络化的国产自主知识产权的防火墙。积极发展计算机网络病毒防治技术,加强计算机网络安全管理,为保护国家信息安全打下一个良好的基础。 电子信息论文:浅谈电子信息工程的应用和发展 随着21世纪信息时代的到来,电子信息及网络技术的迅速发展,电子行业蓬勃发展,电子信息行业也已经深入到各行各业的领域,成为了国民经济的支柱产业,推动了各行业的发展。电子信息工程已经广泛地应用到人们的生活和工作,本文主要分析论述电子信息工程在社会中的应用,同时对电子信息工程的优化发展提供一些建议,望能为电子信息工程的推广应用带来支持。 关键词: 电子信息 应用 发展 1.电子信息工程的概述 电子信息工程通过运用计算机现代化技术对电子信息进行控制和处理,主要研究设计应用系统及电子设备、获取信息对其并进行处理,其最基本的特点是对信息进行采集并进行处理,同时电子信息工程还能实现设备与系统的创新研究、设计开发和集成。当前,网络编程、模拟数字信号的之间的相互转化,通信的原理等方面的学科为电子信息技术现代化提供了基础,电子信息工程已经广泛地应用到人们的生活和工作中,电子信息行业也已经深入到各行各业的领域,带动了各行业的不断地发展和更新。 2.电子信息工程应用的特点 电子信息工程技术是计算机现代化发展的特征,其的应用特点主要为智能化、网络化、高效化。 2.1智能化。在科学高速发展的基础上,智能渐走进了人类研究的视野,智能化成为了计算机发展的重要方向。现代的电子信息技术通过模拟人类的言语行为及思维活动,对其进行逻辑性的分析及进行信息的有效处理。 2.2网络化。网络是计算机发展过程中信息与计算机的技术融合的产物。随着计算机运行网络化,世界融为了一体,实现了世界资源的交流和共享,为信息全球化提供了可能。 2.3高效化。现代网络信息技术的开发及应用主要是表现在对各种信息进行采集、整合、存储和处理,这样就使信息的管理走向了高效化,高效快捷地管理信息。 3.电子信息工程的具体应用分析 3.1在工程造价管理中的应用分析 当前,电子信息工程在工程管理中的应用有:网络通讯管理平台,通过信息技术实施管理,达到自动化办公,强化了工程管理,提升了办公的效率;软件应用,运用计算机软件对工程钢筋的用量和工程量进行计算,为工程的造价预决算提供了编制依据;信息系统应用,运用数据库的技术建立信息指标的系统,为工程的积累服务。随着时代进一步信息化,电子信息在工程管理的应用也得到相应的发展。人们将信息技术应用到工程造价的控制、标底编制等方面,使其摆脱手工,实现了信息化的管理,而且各类相关工程管理的软件也相继被开发应用。在信息时代网络技术的迅猛发展下,为工程项目造价和工程管理活动提供信息和服务的网站如雨后春笋般涌现,其一般提供了工程相关的法规政策,项目的信息和相关材料的价格信息等等,给工程造价工作管理工作的带来了一定的便利。 3.2在农业机械中的应用分析 网络化、数字化、智能化是当前我国农业行业发展的标志,这都有赖于电子信息工程技术的发展,使得农业迈向了机械化。当今时代农业机械已经发展成一个可以独自进行系统控制及对信息进行综合处理的智能终端,一台大型复杂的机械中能够完成安装多个电子标准控制的原件,微型作业计算机不但使用标准统一的端口,而且还将局域网的控制技术运用到其中。电子信息工程的应用促进了农业模式的转型,使得我国传统农业逐步向现代化农业迈进。 3.3在常用设备中的应用分析 随着信息化的发展,电子工程技术对我们生活的影响越来越大,其应用逐渐参与到我们日常生活的设备中。数字电视的网络、空调的制冷系统及电冰箱恒温系统的控制等,无一不体现了电子信息工程在我们日常生活设备中应用广泛。如一辆汽车,组成其的电子控制单元可以独立完成操作,也能相互结合协调,确保汽车处于最佳运行的状态,再如电梯,在使用机械原理的基础上安装电子信息系统,实现机械的自动化和智能化,优化了机械的性能,提高了工业生产的效率。 3.4在公路工程的应用分析 公路工程施工工艺复杂,工期较长,这些就导致公路工程各种复杂的数据,于此同时,还要不断更新施工过程的施工进度,施工质量以及费用控制。通过依据电子信息工程技术上的支持,利用计算机技术,极大的节省了人力和物力。因此,我国正在逐步实现采用现代信息工程来管理公路工程中产生的各种管理数据及管理文件,实现公路工程的现代化管理。 3.5在教育中的应用分析 随着人类进入信息化的步伐,决定时代命运的力量之一教育也进入了信息化。教育信息化是电子信息工程技术在教育中应用的一个具体表现形式,通过把计算机及网络技术运用到教学中去。教育的信息化不仅适应了信息时代的要求,而且在一定程度上推动了信息时代的发展。教育与电子信息工程技术存有深厚的联系,网络技术的发展起源于教育。现今,学校设置了众多电子信息方面的专业,注重对学生进行培养“获取信息、采集信息、分析信息及加工信息等的能力,推行网络及计算机教学的模式,这为教育信息化的发展带来了重要的驱动力。 4.推动电子信息工程发展的策略 4.1政府加大扶持力度 在电子信息工程的发展过程中,政府机关部门处于了引导者的位置,政府部门能否发挥引导者的作用,对电子信息工程的发展至关重要。政府部门应该加大对电子信息项目建设的扶持,增加对电子信息技术研 发资金的投入,扩宽电子产业的投资渠道,制定相关的鼓励政策对电子信息工程的创新技术进行鼓励,肯定及奖励电子信息工程技术的创新成果,同时并通过建立电子信息工程基金,确保促进电子工程持续的发展。作为引导者,政府相关部门还应强化通信技术、智能手机、多媒体技术、因特网等的研发,加强引导通信产业、电子信息产业的发展。 4.2培养专业型人才 人才在电子信息系统处于主导地位,是电子工程发展的关键。我国电子信息工程产业的发展需要树立“以人为本”的理念,注重培养专业的技术人才。拥有一个具有高技术水平的优秀人才队伍,是电子信息工程发展的重要驱动力。人才的培养应该从企业和学校这两个环境开展。电子信息工程企业应该增加对人才培养的投入资金,完善对人才的相关激励机制,创造适宜人才发展、成长及提高的良好氛围 环境;学校应该开设电子信息相关的专业,结合时势的发展,及时地融进科学前沿的知识,有效的开展人才培养教学,为社会培养出更多更专业的人才。 4.3加快电子行业的创新 当今世界是一个信息化的时代,电子产业市场的变化瞬息万变,电子技术的的发展日新月异,在如此的趋势及环境下,我国电子的行业的创新迫在眉睫。我们应该在电子信息工程应用及产品的发展创新方面着手,推动电子创新产品的更新和升级。电子企业应该加强对电子信息技术的改造创新,企业之间应该加强沟通交流和企业合作,跟随着国际化的步伐,共同一起实现创新技术和先进产品的研发。 4.4增强知识产权的保护 增强知识产权的保护,对电子信息工程的发展起到重要的作用。在我国有较多的科研人员在技术开发上取得了较高的成就,但由于自身知识产权的保护意识不强,以致较多的科研技术成果被盗窃,这些现象提醒了我们需要重视对知识产权的保护,推动普及知识产权的相关知识,提高科技人员知识产权的保护意识。同时,政府部门也要加强知识产权法律的建设,加强产权法的实施,严格执法,创造新产品新技术保护意识强的社会氛围环境,保护科学研究工作人员的成果,提高工作的积极性,维持科研者的创造热情。 结束语 通过上文对电子信息工程实际应用的论述,我们可以看到,在当今社会中电子信息工程已经融入渗透到各个行业。那么,在未来,随着科技的进步,电子信息工程将进一步发展,电子信息工程即将为我国电子行业以及其他行业提供技术上的支持,为我国经济的发展起到至关重要的作用。因此,我们在电子信息工程加大科研力度,跟上时代前进的步伐,使其更好的与社会相融合,从而实现我国经济的快速发展。 电子信息论文:电子政务系统运行问题及电子信息安全技术的引入 电子政务系统对于一个国家或者是一些地区的综合竞争有着重要的促进作用。因此,电子政务系统的安全运行受到了广泛的关注。由于电子政务系统在处理数据方面以及系统的运行方面,还存在着一些欠缺。因此,经常会遭受到一些恶意篡改以及网络攻击,致使电子政务系统的安全受到了较大威胁,也使得电子政务的效率与便利没有办法得到有成效的保证,进而给我国社会经济的发展以及社会的稳定带来了威胁。所以,相关的工作人员必须要加强对信息安全技术在电子政务系统中的运用分析力度,进而促进我国社会经济能够健康平稳的发展。 1 电子政务系统运用信息安全技术的需求 电子政府系统给我国的政府部门提供服务,政府一般会引进先进的信息技术与通讯技术,用信息化对管理以及服务进行加工,进而在网络系统里面将工作程序与结构组合在一起,全面拜托时间与空间的限制,继而给政府部门或者是社会上的一些专业合法机构提供最高效、最优质的管理与服务。就我国当前社会的发展从现状,电子政务系统在运用信息安全技术时,对其提出了相应的要求。 第一点要求就是要对使用者的身份进行相应的识别。主要是识别实体与通信数据的来源是否真实。电子政务系统运用时是否拥有较高的安全性,这对于各个单位或者是个人都有着直接的影响,关系到使用者自身的利益,要想保证电子政务系统可以顺利运行,识别信息系统管理的对象非常关键。第二点要求则是需要有效地控制访问权限。对访问权限进行控制是安全信息技术服务的内容,是为了阻止一些没有经过授权的资源被访问到,避免某些不合法的信息被储存,做好访问权限的控制能够给电子政务系统增设一道有效的防护墙。第三点是要求确保相关的数据资料不会被外来非法分子截获,杜绝相关资料出现外泄。在电子政务系统里面,会有很多数据资料是与政府部门与各个单位的机密文件有着联系。因此,信息安全技术必须要阻止没有经过授权的使用者得到数据资料,将控制访问系统以及机密相关系统融合在一起,就可以进一步为电子政务系统加设另外一道防火墙[4]. 2 电子政务系统运用过程当中存有的问题 2.1 对信息安全技术没有足够的重视 现如今随着科学技术的快速发展以及互联网的广泛应用,我国很多政府部门也开始关注网络系统的建设,十分看重网络给工作带来的便利,但是部分政府部门在运用网络系统时,并未将网路的安全考虑在内,甚至是直接忽视了网络系统的安全问题,致使信息安全技术一直停滞不前。电子政务系统的运用至今还不是特别的成熟,有很多重要的资料文件并未直接上网,加之安全技术涉及到的范围较广泛,无法用具体的指标对其进行合理的量化,存在较大的间接性与不可见性,导致使用者对信息安全技术的关注程度不高,也没有足够的重视,信息安全技术在管理上存在较大缺陷,最终导致安全漏洞进一步扩大。 2.2 电子政务成系统本身存在缺陷 政府部门中使用的计算机本身就是十分脆弱的,换句话讲就是电子政务系统本身存在一定的缺陷,系统本身存在一定的缺陷。通过具体分析后我们可以看出,计算机中的操作系统一般是运用Windows 2000、XP 以及 NT、等等,但是运用的系统一开始就存在很多漏洞。除此之外,运用的网络设备以及通信等也存在较多弱点。政府部门的内网、外网以及涉及到的公共服务网,这些网络环主要就是利用 TCP/IP 协议建立起来的,而该项协议的基础就是自由与开放,但是这项协议在网络管理、服务模式以及合理规划等方面全部都存在较大的安全隐患。因此,可以看出电子政务系统本身就存在缺陷,还需要相关的技术人员协议方面、系统方面以及设备方面等做出科学的改进。 2.3 信息安全技术在管理方面存在欠缺 由于网络系统的推广与运用,部分政度部门已经开始重视起信息安全技术的重要性,但是却忽视了管理体系的建设与完善,未充分意识到信息安全技术的关键是人为因素。管理体系的建设就是将人为因素与技术因素二者融合在一起,然后将安全技术的保障能力充分发挥出来。事实上我国现在的保卫工作以及安全管理工作都是比较弱的,许多政府部门的内部并未真正在制度方面、人员方面以及技术方面建立起很好的防范机制,没有合格的保护措施。内部人员基本上都会有对系统进行访问的权限,能够较为容易的躲过很多访问控制布置的障碍;很多网络维护者没有网络安全的意识,有的使用者甚至会不遵守安保的相应规定,把内网直接和因特网进行连接,以上这些情况都会给网路系统的安全带来较大的隐患[3]. 3 电子信息安全技术在电子政务中的应用 3.1 有效保证服务器安全 有效保证服务器的安全,主要表现在加密服务与应急方法两个方面。当管理员要对网站进行相应的管理与维护时,一定要先进行身份的识别,防止一些不法分子钻了漏洞,如果管理员在认证账户密码时,超过三次没有将密码输入正确,可以把该账户进行及时的锁定。此外,使用者所应用的密码需要每隔一段时间更换一次,只有这样才可以有效地保证账户密码不会被泄露。如果出现系统受到外来侵袭致使数据资料产生破坏等情况时,系统的应急系统应该马上启动,并发出相应的警告,也可以直接关闭服务器,降低破坏所造成的损失。 3.2 确保系统数据的安全 确保系统数据的安全,是电子政务系统安全防护的重中之重,所以在分析问题时,应当根据实际情况,对问题进行详细的分析,找到最合适的处理方法,尽可能地保障系统数据的安全。例如使用者在进行访问权限核实与审查的时候,需间隔一段时间就对电子政务系统做全盘扫描,把部分重要文件与机密信息全部存储到对应的服务器里面;提升对电子政务系统管理员对账户密码进行有效管理的力度,如果遇到网络攻击能够及时地做好各项备份工作。以上这些方法都能对网络正常运行过程中,出现的各类政务信息窃取、恶意攻击与数据丢失等等突发情况进行预防与解决,就算是发现系统受到了破坏,也能够将不良影响降到可控的范围内[1]. 4 结束语 通过上述文章内容,我们从中可以看出,现如今我国科学技术的发展非常快速,而网络技术也在不断的推陈出新,信息技术在电子政务系统中的运用也越来越广泛,涉及到的公文、保密信息也逐渐增多,但是因为我国电子政务系统的发展还处于初级阶段。因此,还存在很多需要解决的问题,特别是系统的安全问题,如果系统的安全问题受到了影响,那必将会对我国经济的发展以及社会的稳定带来威胁。所以,需要将信息安全技术运用到电子政务系统中,做好系统的安全维护工作,进而确保用户信息的安全,促进社会经济的健康发展。 电子信息论文:对电子信息教学水平提升综述 业界厂商全程参与业界厂商积极地参与到电子竞赛前的专题培训,有利地推动了新技术的推广普及和应用。美国Xilinx公司对这次全国大学生电子设计竞赛大赛区的P-SoC专题培训给予了全程的支持。在培训期间,他们向各个参加培训的学校免费捐赠了最新的ISE13.1设计套件、基于Spartan-6器件的Nexys3板卡以及相关配套的教学资源,这些软件和硬件平台充分反映了FPGA设计技术的最新发展方向,使教师可以更全面地了解相关领域的发展动态和最新的设计方法。 培养学生工程能力这种竞赛前教师集中培训的形式使得教师可以有针对性的指导学生,让学生在竞赛的准备过程中得到系统工程化的训练。这次多省区的专题培训内容主要涉及:基于FPGA的数模混合系统的设计和基于FPGA的片上可编程系统设计两方面内容。这些内容贯穿了电子类课程的公共基本知识点和相关专业课程的内容。学生在教师的指导下运用所学的知识以及掌握的新技术和设计平台,基于系统建模的方法,实现一个具有创意的设计。通过这个过程,学生能够充分地掌握建模这一重要的方法,明白系统建模和具体实现之间的有机联系。 开放式网络教学平台“北化Xilinx学习社区主要目的即配合大学生电子设计竞赛开展相关网络辅导工作。该开放式平台将原有的课堂教学和课外实践教学模式,改变成集课堂教学、科学研究和创新实践相结合的全程化教学模式[2],对学校相关课程的课堂教学和学生创新实践活动以及相关电子竞赛起到良好的支撑作用。自该社区创建以来,访问量已经突破12万人次,成为重要的免费教学资源平台。该平台提供了论坛、问答、邮件群发和个人博客等开放式交流互动模式。学生在竞赛设计中通过组织学习素材、参与讨论话题、分享经验心得和形成竞赛成果等,培养自主学习、团队协作意识以及实践创新能力。网站所有竞赛培训的资料面向高校师生免费下载使用,并在线解答师生在学习使用过程中所遇到的各种问题。 1介绍SoC的关键技术和特点1)SoC设计技术实际上是软件和硬件的协同设计,即在硅片上通过布局和布线在FPGA内实现硬件平台。这个芯片内的硬件平台包含:软核处理器、块存储器、外设控制器知识产权核(IP)等资源。这些IP核资源通过互连线资源,在FPGA芯片内进行互联。SoC实质上就是若干IP核在硅片上的互联。2)在基于FPGA实现P-SoC的设计阶段,是以C语言为代表的高级语言为中心的软件设计,而传统数字逻辑使用的HDL在这里处于配角地位。这是由于在该设计阶段,HDL语言用于构建各种IP核资源,而最终的目的是通过软件来驱动硬件平台工作。3)P-SoC的最大特点是硬件加速,即将一些非常耗时的软件算法,比如FFT、MP4等,转换成使用HDL语言构建的硬件IP核来实现。这样在P-SoC内就实现了微处理器的串行处理和硬件IP逻辑并行处理的完美结合,提高了嵌入式系统的整体性能。 2在P-SoC内实现7段数码管的驱动显示 在理论讲解同时,通过具体的设计案例说明软件和硬件协同工作、并行处理和串行处理的设计思想。该驱动显示案例包含硬件IP设计和软件程序设计两个部分:①使用HDL语言在P-SoC内构建7段数码管的硬件驱动IP核;②用软件程序将需要显示的数据写入到硬件驱动IP核的寄存器中。该设计案例的重点在于说明在P-SoC内实现软件和硬件的协同设计的方法,即划分实现该设计的软件和硬件边界。通过这个案例,也将P-SoC技术与传统的单片机和纯数字逻辑实现方式进行比较,来说明SoC的优势和特点。传统单片机使用软件通过控制外设端口实现对7段数码管的显示控制,数字逻辑使用HDL通过数字逻辑电路实现7段数码管的显示控制。这两种传统的方式远远不能满足嵌入式系统对系统设计灵活性的要求。基于最新的P-SoC平台,可以根据性能要求,通过硬件IP核和软件的协同工作来实现。该设计案例中,通过HDL定制IP核实现对7段数码管的精确的时序控制,用软件实现将需要显示的数据写入7段数码管控制器IP核内的控制寄存器中。 3基于Xilinx的嵌入式设计套件EDK设计流程 本文通过具体实现过程,来说明软件的使用方法,以及设计过程所渗透的先进设计理念。我们在XPS开发环境中采用如下方法实现片上嵌入式系统的构建。1)这个设计通过使用基本系统设计向导实现最小的嵌入式系统的设计,这个实现过程包括:目标板的选择,CPU频率的设定、块存储器容量的选择和外设控制器的选择等步骤。当最小系统构建完成后,通过实现细节来说明P-SoC系统和微机原理课堂教学之间的有机联系。这样教师就理解为什么P-SoC实质就是在硅片上实现微机原理。通过介绍说明这个实现过程是强调系统级设计,而“微机原理”课程的教学强调具体实现细节。这种基于P-SoC的系统级设计,可以使教师和学生更好的从系统上把握嵌入式系统实现结构。2)通过创建和导入外设向导,介绍IP核生成技术。从微机原理的角度来说,定制IP实际上就是通过HDL语言来设计一个专用的外设控制器。而在“微机原理”课程中,只是介绍如何写控制命令字,而不涉及芯片内将这些控制命令转换成具体的逻辑行为的方法。从这个角度来说,基于P-SoC的系统设计比微机原理课程能“看到”更多系统实现的细节问题。3)在生成的IP核模板内,使用HDL语言添加用户端口和7段数码管的硬件驱动逻辑,目的是将寄存器保存的软件给出的数据,正确地显示在7段数码管上。在此设计过程中,教师,尤其是学生,能够更好地理解软件和硬件用 于实现系统设计的边界问题。4)验证IP功能正确后,将其添加到最小系统中,并使用XPS软件自动完成总线连接、地址分配等。此过程使教师清楚P-SoC系统的优势在于定制,即可以根据应用的要求设计特殊的外设控制器来满足应用的要求,这也是P-SoC技术比单片机和其它实现方式更具有优势的地方。5)Xilinx的EDK软件套件,体现着“生态系统”的重要思想,即设计重用,设计复用和节约设计资源。同时还体现着软件和硬件协同设计的思想,即在XPS中实现硬件平台的设计,SDK软件实现软件应用程序的设计,大大提高了设计效率。 4生成的比例流导入到SDK软件当完成片上硬件平台的设计后,将生成的硬件平台比特流文件导入到SDK软件中,SDK软件自动生成板极支持包和应用程序模板,根据需要可以修改应用程序模板。最后,将生成的硬件和软件比特流一起下载代码到FPGA芯片中。 在嵌入式系统设计中,除关注设计的细节外,更重要的是通过教师的指导,让学生能够独立完成系统调试,发现并解决问题。对学生来说,既可以巩固所学的理论知识,又可以提升自身解决工程问题的能力。通过使用这些典型案例的集中培训和对教师的指导,使教师很容易地将基础知识和新技术之间联系起来,能深刻地体会到使用新技术所带来的工程设计效率和系统可靠性的提高。这样,就可以对不同层次的学生因材施教,在理论和实践教学环节中,使用新技术来激发学生学习基础理论知识的热情和发挥学习的主观能动性。在全国大学生电子设计竞赛前,组织如此大规模的教师集中专题培训活动,也是电子设计竞赛组委会的一种大胆有效的尝试。通过这种组织形式,教师既可以快速地学习和掌握新技术知识,又能够掌握具体指导学生参加竞赛的方法和途径,促进创新人才和工程人才的培养。 电子信息论文:电子信息的安全存储和利用 1电子信息的安全存储 1.1外部设备的存储安全问题 电子信息的安全存储主要是为了是保证信息保存的有效性和完整可靠性,操作人员在对电子信息进行安全存储时,必须在电子信息存储的外部设备环节实现安全保护,避免信息存储的介质受到病毒和其他不良因素的干扰,而对于常用的外部存储设备U盘,光盘以及移动硬盘来说,其安全问题主要体现在存储设备本身的安全问题和存储设备的容侵和容错水平上,电子信息对应用环境要求严格,许多数据需要短期或长期的存储,针对外部设备的安全问题,首先:我们应该按照所用设备说明书上的使用要求以及注意事项来进行操作,从而有效的防止资源浪费;其次:操作者在存储信息时还应对电脑主机中存储的信息进行技术的转移和备份,并对本地信息进行彻底的删除,防止因信息泄露被不法分子恶意利用。 1.2网络环境中的存储安全问题 网络环境的安全系数直接关系电子信息数据的交换和整个服务存储器的安全,通常情况下,存储者所使用的U盘等存储设备容量比较大,因此,除了要保证这些外部设备自身的安全外,还要载入一些信息安全防护技术以防止外来的干扰,操作者要对网络环境有充分的了解,做好网络环境的检查和测评。尽量消除网络环境存在的安全隐患,另外不断发展的先进存储技术也值得提倡,比如非中心式存储方法在抵御病毒侵害的能力方面就远远高于单点存储方法,另外,近年来,信息存储已经进入云存储的环境中,电子信息的云存储是通过对存储信息实施授权加密,专用备份,身份验证以及接口安全和云端数据库等多项技术来完成电子信息的存储,云存储为电子信息的存储提供了可靠的网路环境,值得利用。 2电子信息有效利用的途径 2.1提高电子信息管理实际水平 电子信息的应用体系中主要包括电子信息管理人员,信息资源,信息使用者以及信息设备每一个方面都对电子信息的效率有很大的影响,为了提高电子信息的使用效率,我们不仅要对信息使用人员的行为进行规范,还要使信息管理者的管理水平有所提高,通过对信息管理者进行规范来实现电子信息的有效利用。主要体现在两个方面,首先,电子信息的管理人员要能够针对不同的信息进行不同的分类,实行不同的管理措施,对电子信息的文种、类型等各个方面进行分类,使信息使用人员能够快速的找到自己所需要的信息,满足其需求,其次,相关部门要加大信息管理工作方面的投入,不断的提升管理人员的技能水平及综合素质,从而真正提高信息管理水平,从而保证电子信息的存储安全。 2.2提高电子信息使用者的综合素质 作为电子信息的载体,信息使用者在利用电子信息的过程中,其素质的高低决定了信息使用质量以及使用效率。若要实现电子信息有效利用,就要确保电子信息的可再生性与共享性,这可以通过提高使用者综合素质来实现。首先:和可以对信息使用者进行专业的系统的培训,使使用者能够针对不同的信息需求,而运用不同的相关知识,使其对电子信息有足够的正确的认识。其次:电子信息的使用者可以通过使用电子信息的过程来进行自我培训,信息的使用者应根据自己对信息的需求,不断的学习与之相关的知识和使用业务,使电子信息能够更好的被利用。 3总结 电子信息的快速发展给人们带来了很大的方便,同时因为电子信息涉及到更多的个人隐私以及秘密,因此,需高度重视其安全问题。电子信息的安全存储和有效利用是电子信息能够发展进步的前提,对电子信息的安全存储以及有效利用问题应得到使用者和管理者以及其他相关人员的高度重视,只有在确保电子信息的安全下,才能保证其为使用者提供方便,电子信息的发展已经成为时代的趋势,但是电子信息的安全问题依然不可忽视。我们应该共同努力,保证未来电子信息的存储更具有安全性和有效性。 电子信息论文:基于可靠性工程的电子信息装备质量管理研究 【论文关键词】可靠性工程 电子信息装备 质量问题 质量管理 分析 【论文摘要】电子信息装备的质量是实现现代社会经济发展和竞争的必要条件,对于现代社会经济的发展与提升各种竞争力有着决定性的作用。本文主要从电子信息装备日常应用中的质量问题出发,结合电子信息装备质量与可靠性工程建设,对基于可靠性工程的电子信息装备质量以及管理进行分析研究。 现代社会经济发展和竞争中,电子信息装备促成社会经济发展和竞争的重要因素。电子信息装备对于社会经济发展信息竞争发展的有着重要的作用。在社会经济发展和信息竞争中,电子信息装备的质量对于社会经济发展以及信息竞争力有着决定性的影响。现代社会经济发展和竞争中,对于电子信息技术等条件的要求都非常高,因此电子信息装备的质量问题对于电子信息技术体系的整体运用以及实施效果有着很大的影响作用,尤其是电子信息装备的质量可靠性对于电子信息装备系统和社会经济发展等都有着很大的影响作用。 1.电子信息装备的质量问题 电子信息装备实际应用中,对于电子信息技术装备系统有着重要影响的。最主要的问题是电子信息装备的质量问题。根据有关调查,电子信息装备的质量问题主要表现在电子信息装备的设计、电子信息装备的生产、使用管理以及电子信息装备的配套装置中。其中,电子信息装备设计以及生产、使用管理过程中出现的质量问题比电子信息装备在相关配套装备中出现质量问题的机率要相对较大。在有关调查中,电子信息装备的实际应用中,那些新型的电子设备装置中出现的质量问题多是由于电子信息装备的设计缺陷造成的质量问题,而且在实际应用过程中,这部分的电子信息装备的质量问题大部分是在应用中的使用管理阶段开始暴漏质量问题,而电子信息装备的质量问题一般是由电子信息装备的设计以及生产阶段造成的。电子信息装备应用过程中,另外一部分电子信息装备的质量问题主要是随着现代信息技术的提高和电子信息装备的复杂性的增加,电子信息装备在实际应用中不仅对于电子信息装备使用维护费用提高,而且也面临着一定的质量和使用完好问题。电子信息装备应用中之所以会出现各种影响电子信息装备质量的问题主要是由于电子信息装备系统的复杂性以及电子信息装备应用中的错误操作或者使用、电子信息装备的生产等造成的。 2.可靠性电子信息装备质量管理研究 2.1 可靠性工程以及与质量的关系 实际应用中,可靠性工程主要是针对缺陷的一种预防以及对于出现问题的一种有效改正,是对于产品以及工程质量的一种保证。它为了达到产品设备的相关质量或者可靠性要求实施的一系列建设工作。进行可靠性工程建设其实就是对于产品工程可靠性的确定和对于产品工程质量可靠性的保证,在实际应用中,可靠性工程主要是通过对于产品的可靠性设计、可靠性管理以及可靠性试验进行产品工程可靠性和产品工程质量可靠性的获取保证的。其中,对于产品工程的可靠性设计就是通过对于产品工程设计过程中的可靠性模型建立,可靠预计、分配和分析等实现对于产品工程的可靠性设计,以保证产品工程应用的可靠性。对于产品工程的可靠性管理主要是通过一些可靠性的计划制定和文件制度的建设,以实现对于产品设备以及工程的设计、生产等阶段的管理。对于产品工程的可靠性试验主要是产品工程的生产环境以及运行应用等可靠性的鉴定试验,是进行产品工程可靠性确定有效途径。 在电子信息装备应用中,可靠性工程与质量之间的关系主要表现在可靠性管理是产品全面质量管理的一个个重要组成部分,实现对于电子信息装备的质量管理首先应该进行电子信息装备的可靠性管理,通过对于电子信息装备系统的可靠性技术的应用、监控,通过电子信息装备的可靠性目标来逐渐实现对于电子信息装备的质量管理的可靠性的实现。在进行基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理过程中还应注意对于电子信息装备的可靠性管理和质量管理之间的区别的划分,以能够真正的实现对于电子信息装备的质量的管理,保证电子信息装备应用质量。 2.2 可靠性电子信息装备质量管理应用 电子信息装备系统是一项拥有较为庞大并且复杂的系统结构,因此在实际应用中,电子信息装备系统的质量可靠性要求要相当的高,因此才能保证整个电子信息装备系统的稳定运行。对于电子信息装备系统来讲,提高电子信息装备系统的可靠性是通过对于电子信息系统的可靠性运行的分析实现的。一般情况下,在进行电子信息装备系统的设计过程中,通过对于电子信息装备系统的相关纠正措施,可以避免后期的生产以及应用过程中各种故障的发生,对于提高电子信息装备系统的可靠性有一定的作用。电子信息装备系统可靠性分析的方法有很多种,在进行电子信息装备系统的可靠性分析中使用的分析方法是根据电子信息装备系统的情况选择的。基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理是通过在进行电子信息装备系统设计过程中装备的各种故障模式的分析,对设计中的薄弱环节的纠正,并对于电子信息装备系统中的关键系统部分进行控制,以实现对于电子信息装备系统质量的可靠性管理。保证电子信息装备系统的质量可靠。 3.结束语 总之,在电子信息装备系统中,电子信息装备系统的部分系统装备的可靠性,并不能够保证整个电子信息装备系统的可靠性,同样并不代表整个电子信息装备系统的质量可靠。电子信息装备系统质量的可靠性管理是在电子信息装备系统功能的可靠性维护上的。 电子信息论文:电子信息操作课程设计思索 基础课程开得太多,像操作系统、组成原理,还有数据结构等等,占用了很多的课时,学生无法理解太多,实践性也差,所以这样的课程就应该让几门合为一门,综合在计算机的操作上来教学。现在的教学手段有很多是比较落后的。教育的进步,仅仅有设备的进步,教材的进步是不够的,教育手段也是很重要的,教育手段的成长以及成熟,是教育变得现代化的很重要的标志性建设。 所以,引进现代的教育手段,提高现有的教学质量对于计算机教学质量的提高是很重要的。市场的变化要求学校对课时的安排也要做出合理的调整,对教师做好思想工作的安排。教师上课也要讲究从一而终,这样对学生的理解,对老师的整体教学都可以从一个系统性的角度来看待。这是很重要的一点,教学手段的先进与否是学生学习水平高低的一个重要中间点。 实验课程的设定及其特征。因为实验性教学的迫切和开闸,需要将电子信息的教学与操作系统上的教学相结合。编写专门的教材,其中需要包含与实验、理论都相关联的原理、实验指导,以及实验的参考或者解答之类的。 这些实验性的教材除了要具有传统教材的基本特征以外,还有专业性要求也很高,覆盖面积要比以前广泛,内容也需要相对丰富,除了最基本的要求以外,还要加上存储,进程上的管理和文件系统的设计之类的实验。 相关课程的试验方法。对于这个环节,课程组经过长时间的整理,战胜了以前的重教轻用,加强了实践性的教学,不管是讲课还是实践的方法都设计了30个以上的实验,让理论和实践能力得以和谐发展,增强了学生的设计能力,使他们能够掌握技术的开发的实验相关过程,将学生可以做什么作为主要的教学目标。 这是新的教学方法,它注重培养了学生探索、独立动手的各种能力,以及设计开发的能力,并且注重创新,让之在实验教学中得到深入浅出的贯彻。通过实践性的教学,学生能够把所学的东西从脑袋里转移运用到社会上。 课程中实验的设计。我们要加强计算机教学中与通信有关系的部分的原理性教学,在理论的教学阶段完成以后,学校应该紧接着安排实验的课程,例如,通信的程序的编制,进程之间的数据的通信,程序的控制和编写,这些方面都要理论结合课程一步紧跟一步地设计,让学生不会停滞不前。 计算机的实验教学很重要,实验的设计过程也是很具体的,并且需要专业的、合理的、长时间的设计与制订,试验性地实施,然后不断改进。时代的进步要求实验课程的参与度很高,并且不能慢,国家政府、社会团体、高校教学都慢慢知道了这一措施的重要性,相信我们可以不断设计出更加精良的实验课程及其内容。 电子信息论文:地方电子信息产业的路径 1、发展广西电子信息产业科技发展的策略 我们应该清楚的认识到,虽然时机正好,但是广西电子信息技术产业的现状是不容乐观的。起步晚,电子信息制造业规模小,产业链不完整,软件服务能力弱,这些都是摆在广西眼前不争的事实。如何抓住机遇,实现“十二五”计划,其任务非常艰巨。根据中国的“十二五”规划,中国电子制造业要突破12万亿元,软件业要突破4万亿元,电子信息产业在“十二五”期间还会有一个快速的增长,而广西在“十二五”期间,应该不断扩大电子信息产业的规模,提高产业增长速度。到2015年时,要实现电子信息产业布局更为优化,形成“一区二带”的产业新格局。为此广西相关部门应该采取更加积极的措施,推动广西电子信息技术产业的跨越式发展。 1.1政府的支持 政府政策对电子信息产业发展至关重要,起到了方向性、绝对性的作用,广西政府应该认识到电子信息产业对广西经济的重要性,采取更为积极的策略进行支持。要加大投入电子信息产业研究开发需要的经费,加重资本支持,显示出政府支持电子信息产业的决心,释放正面信号,指明发展方向。对于电子信息产业的领头企业与创新企业给予税收优惠政策,或者对大型技术创新进行激励奖励政策,提升企业对电子信息产业发展的信心,激发企业创新的热情,从而带动广西电子信息技术产业整体创新水平的步步升高。广西政府要从一系列政策扶持、税收优惠、创新氛围、人才培育、国际间合作等多个角度,扶持和推动了电子信息产业转型升级。 1.2找到适合广西电子信息产业发展的模式 中国电子北海产业园位于广西北海市工业园区内,2009年正式开园。是广西目前发展非常成功的电子信息园地,采取“立足高端,构建产业链,打造北部湾电子信息产业基础”的发展战略,打造了多项电子主导产业,如整机、储存、软件开发、关键零部件等等,抓住北部湾经济区大开发、大开放的良好机遇,经过近5年的发展,已经成为一个“国内一流、国际先进”的现代、生态、人文、环保、绿色的高科技电子产品研发生产基地。归结中国电子北海产业园的成功,可以借用中国电子科技有限公司董事长贺海华的原话:“中央企业搭台、地方政府支持、各种所有制企业共同唱戏”,除了政府的支持外,企业的参与必不可少,将这些企业连结起来,成立一个成熟的产业园地,创造优良的产业发展环境,利用最短的时间实现生产的聚集,而后逐渐建立主导产业,发挥市场竞争灵活优势,提升电子信息产业园地的服务与创新能力,最终实现由工业园向新城的转变。建设产业新城,是后发展地区实现跨越发展的可行路径,这也是广西电子信息产业发展的重要的可行性模式。实践证明,电子信息产业园模式是成功的:第一台笔记本电脑、显示器等十项第一产业项目填补了广西电子信息产业的空白;入园企业达90多家,用工达6000多人,提供了丰富的就业岗位,同时孵化了一批创业青年;电子产业园被评为“国家科技兴贸创新基地”“、国家软件公共服务平台”“、高新技术创业服务中心”;2013年创业园区的社会经济产值达270亿元,充分发挥了广西千亿元电子信息产业基础核心作用,将北海市打造为智慧型城市。 1.3继续实施七大工程,促进产业结构优化 广西要不断扩大电子信息产业的规模,并严格落实“十二五”的规划,继续坚定不移的深入广泛的实施七大工程:新型计算机工程、新型电子软器件工程、通信产业化工程、电子信息技术应用产业化工程、光电绿色节能产业工程。现代新型家电产品工程、软件开发及服务工程,为此大力发展新一代的新型平板显示、关键电子元器件、数字家庭、网络通讯设备等新的信息技术,努力使电子信息企业能够做大做强,扶持和培育一批能促进经济发展、具有龙头带动作用的高端电子信息制造大企业,支撑广西经济的快速发展。 1.4提高产业从业人员素质 电子信息产业的发展离不开政策、技术的支持,更离不开人力资源的支持。人才短缺是制约广西电子信息产业发展的重要因素,要想突破人才的制约,就必须完善人才的培养机制,加强对人才教育的投资,不断提高电子信息产业人员的信息素养与职业素养、道德素养,为电子信息产业培养更优秀、更活力的新鲜人才血液。广西电子信息技术产业不仅要吸引人才,更要能培养人才,更多的留住人才。首先。要树立起积极主动的人才引进机制,拓宽人才引进的范围;要鼓励高校与电子信息企业联合培养人才,将电子信息企业的技术骨干和优秀人才输送到高校,提升现有人才的技术创新能力,或者将高校生输入到电子信息产业进行实习或实训,通过校企合作优化人才能力;企业要建立和完善人才使用、评价和晋升的一系列激励机制,调动人才的生产与科研积极性,从而留住人才。 2、结语 21世纪的社会发展已经愈来愈多的依赖信息技术,信息技术成为驱动社会、经济、文化发展的火车头,滚滚走向未来。我国的电子信息制造产业的规模已经越来越大,位居世界前列,但是由于缺乏创新技术,电子信息产品的技术含量、附加值都较低,都需要不断增强才能应对激烈的国际竞争。广西壮族自治区的电子信息产业发展一直不容乐观,与沿海发达地区还有差距,必须找出正确的适合自己发展电子信息产业的模式,加强政府的支持与投入,加强战略规划,培养更多卓越人才,将广西打造为电子信息产业大省,优化广西产业结构,全面提高广西区电子信息产业的综合实力。 电子信息论文:电子信息工程现代化技术的探讨 1电子信息工程内涵 随着社会的进一步发展,电子信息技术逐渐在社会中崭露头角,事实证明,该技术是时展的必然产物,是社会发展的必然要求。无论是在生活中,还是在生产中,电子信息工程无所不在,并且获得了相应的经济效益以及社会效益。但是,我们不应该止步不前,仅仅看到当前的成果而不去想未来的发展是不现实的,当前我们的首要任务是促进电子信息工程的进一步发展,提高这一技术的水平,使其应用到更加广阔的领域中,这样才能促进社会的繁荣发展。要想做到上文中所提到的几点,就要对电子信息工程进行初步的了解,明确其核心意义所在。在当代的信息化时代,电子技术的应用主要体现在数字化的信息管理中,从而能够有效地提高工作效率以及加快时代的发展进程。更为重要的一点是,通过电子信息技术的应用,有助于信息的共享,使得信息在短时间内就会传播到四面八方。例如互联网的发展,就是电子信息技术的成果,人们能够在互联上网上获取相关的信息,并且只需要简单的几个步骤,并不像过去信息的传播那样繁琐。相信在今后的发展进程中,该技术一定会发展的越来越好,促进社会新格局的转变。 2电子信息工程发展现代化技术核心意义 电子信息工程的广泛应用为我国的现代化发展开启了新的时代。为了促进其进一步发展,就要不断对手段进行创新,使其能够满足变化着的时展的需要。当前,电子信息工程中面临的核心问题在于对于技术的掌握仍然处于一种表面的状态,没有掌握到其核心的技术,如果仅仅满足于这种程度,那么对于今后的发展是极为不利的,要想得到创新与发展,就要不断吸收先进的成果以及理念,向西方发达国家学习相应的技术,并且结合我国特有的理念进行创新,从而发展出属于具有中国特色的现代化技术。传统企业并没有对电子信息技术具有一定的了解,因此其发展相对落后,不能满足时展的需要,如果仍然坚持原有的发展观念而不懂得变革,就会造成企业无法得到成员的发展,不仅如此,在未来激烈的市场竞争中,传统企业根本无法与现代化的企业相抗衡。因此,实现传统企业的转变是十分必要的,其必然能够使我国占据国际市场中的一席之地。终上所述,企业的发展脱离不开电子信息工程的应用与发展,要想实现国家经济的繁荣富强,就要将电子信息工程应用其中,从而促进生产建设的现代化发展,在今后的社会在发展中,企业之中必然会全面实现电子信息的发展,促进传统企业的转型,实现企业的优化发展,为社会经济的进一步发展作出应有的贡献。 3电子信息工程技术快速发展科学对策 3.1强化政府支持,加快信息化建设 要想做到企业的全面发展,与政府的大力支持是密不可分的。只有政府加大投资力度,才能促进现代化技术的创新与应用,最终才会保证企业朝着更加繁荣的方向发展。除了政府的大力扶植,还需要各方的积极参与,以此达到扩大资金投入的目的。另外,我们还可以建立健全专门供电子信息工程发展的基金项目,这样在企业的发展过程中,就不必担心缺少资金的支持了。同时也要保证不断优化与完善电子信息技术的进一步发展,在其他领域进行相应的投资,这样在保证原有产业发展的基础上,也能够促进新兴产业的发展。 3.2完善发展环境,注重新型人才全面培养 为促进电子信息工程的全面更新、优化发展,应致力于扩充人才队伍建设。可制定有效的人力资源管理培养策略,激发其综合优势价值,开创利于人才全面发展建设的优质环境,形成核心价值观。应注重培养具有先进技术水平的信息产业精英人才与行业专家,提升创新发展综合能力。还应开创公平、透明、良好的人才发展竞争氛围,通过有效的宣传、综合的激励,优化人才评估以及管理激励制度,不断鼓励吸引高级人才全面推陈出新、发挥核心潜能,提升竞争发展意识,快速适应市场激烈竞争环境,通过优质选聘吸引真正优秀人才贡献核心力量。对于海外归国人才应全面支持,给予有效的扶植引导,由政策制定、待遇管理层面,真正的吸引其积极主动的投入到单位经营发展活动之中,加快电子信息工程的发展建设,提升核心潜能。 3.3推进服务创新,激发新型增长点 为促进电子信息工程现代化技术的飞速发展、全面扩充,应致力于服务创新,全面激发新型增长点。面对国际竞争环境的日益复杂,加之经济危机的扩充深入影响,只有推陈出新方能赢取竞争主动,实现良好的生存与发展。为此各类单位应强化同设备生产方的有效配合,创建基于单位核心的创新技术系统,提升我国电子信息工程综合发展潜能与技术研究水平,真正推进产品的全面创新以及技术的优化完善,通过特色化电子信息技术产品赢取竞争主动。应促进产业系统的持续优化,确保核心产业的持续稳定提升。为全面符合现代化发展需要,应提升企业核心竞争力,注重计算机产业的全面发展,实现现代化技术产品的优化升级,令电子产品实现良好的创新转型。应通过实践应用推进发展,实现业务以及服务创新,全面推进现代化通信设施、优质信息服务以及创新技术优化发展,开创新型经济增长点。 4结论 总之,为推进电子信息工程现代化技术的科学发展,我们只有明确电子信息工程内涵,探究现代化电子信息工程技术核心意义,强化政府支持、方能制定快速发展科学对策,探究新型增长点、实现服务创新,创设显着效益,真正推进电子信息工程的持续全面发展。 电子信息论文:论电子信息产业创新能力 1电子信息产业自主创新能力的研究 1.1电子信息产业的发展现状 电子信息产业在多年的发展过程中产品的结构更加合理化,产业体系也不断完善,形成了一定的产业规模,主要从以下五个方面体现了电子信息产业的发展现状:1.具有较为完善的政策和制度,政府的扶持力度较强;2.具有合理的产业布局和明显的集群效应;3.产业规模不断的扩大,发展速度较快;4.产业结构合理,拥有明显的优势领域;5.各个企业创新工作很到位,整体水平较高。 1.2电子信息产业自主创新过程中存在的问题 在进行了多次改革之后,电子信息产业虽然已经具有一定的规模,但欠缺系统的管理制度,所以还需要不断的探索从而形成较为完善的通用技术研发体系;电子信息产业没有完整的服务支撑体系,“产学研”的落实性不高,具体表现为缺乏科研、企业及政府等机构间的合作,没有实现集成创新和资源共享;企业在创新过程中因为科技资源分布不平衡的原因,没有发挥其重要的作用,在信息技术创新张占据的地位不高。电子信息产业中缺少关键领域的核心和专利技术,创新过程中如果不能掌握关键性技术,就很难根据实际市场情况来进行研发,此外,有些电子信息产品在研制成功后,因为没有机会和渠道进行推广,也就不能发挥其作用。首先,大量资本的投入是对电子信息产业进行创新的基础,缺乏充足的资金就无法保障创新的进行。其次,企业在引进海外人才的方法不恰当,加上缺少创新的奖励机制,人才的供给和需求无法吻合,人才不合理的分布等原因都造成了缺乏技术型复合人才的现象,不能为创新奠定基础。 2提升电子信息产业自主创新能力的措施 电子信息产业的发展涉及到多个领域,在进行自主创新的过程中要求科研机构、院校、企业以及政府等多个社会组织相互沟通和协调,将资源进行分享,为电子信息产业创造一个有利的创新环境。 2.1建立系统的产业自主创新体制 电子信息产业对技术的依赖性很大,很多创新产品的更新速度非常快,而且没有得到充分的利用,因此企业在创新时要加强对技术的吸收和转化,利用“产学研”来建立完整的服务支撑体系,通过研究机构和企业间的合作机制,充分的利用资源,从而使专利技术产业的转化率得到大幅度的提升。 2.2完善自主创新政策 首先,可以通过风险分摊机制的方式来对改变电子信息产业的投融资体系。由于电子信息产业的自主创新需要投入大量的资金,而且风险性很高,所以阻碍了很多企业进行创新,政府一方面可以指定相关的税收政策开鼓励创新发展,减少了企业的创新成本和风险,另一方面,通过创办像投资基金的融资渠道来支持企业。其次,要加强创新基础环境的建设,改善创新条件。企业通过创办知识产权的信息服务平台和评价指标体系将创新理念进行推广,让创新意识深入到群众中,并积极宣扬成功的创新例子,形成具有特色的创新文化氛围。 2.3对产业进行细分,分层次的进行开发 对于技术薄弱的领域要强化技术开发,在不断的技术改造过程中积累经验,然后创新。而具有优势(如移动通信)以及潜在优势的领域要利用国际先进技术,结合自己的资源进行集成式创新发展。在对不同领域进行由模仿学习到集成创新再到自主创新的创新开发时,要注重强化自己的核心竞争力。 3总结 基于电子信息产业的发展现状,只有通过建立系统的产业自主创新体制、完善自主创新政策、加强创新人才的培养,优化人才结构、对产业进行细分,分层次的进行开发等措施才能提高电子信息产业的自主创新能力。 电子信息论文:分析发展电子信息工程技术 目前,电子信息工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 一、电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融台的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 二、电子信息工程现代化技术的作用 电子信息工程的发展21世纪的前20年是我国在科学技术领域赶超世界先进水平的关键时期,信息技术作为科学技术领域发展最快的门类之一,其重要作用已受到国内外的广泛重视,并成为维护国家安全、增强综合国力的关键所在。党的“十六大”明确指出:“优先发展信息产业,在经济和社会领域广泛应用信息技术。”这是在新的历史条件和时代进步背景下,加快我国信息技术发展的重大战略部署。电子信息技术已经渗透到人们生产和生活的各个领域。 虽然目前来看我国的电子信息工程与其技术发展的还算比较迅速,但是仔细研究就会发现,我国虽然对此技术的应用范围比较广,但是真正掌握的核心技术和手段还是不够的。并没有一个属于自己的电子信息工程和技术的发展体系,大部分的先进技术还是直接引进先进国家的成果。这种情况必须予以改变,因为这样会严重的阻碍我国的电子信息工程技术的长期发展,没有自主研发的技术和产品是不会在电子信息工程的发展中立足的。随着信息技术迅速的发展,电子信息工程已经成为时代的推动者,对社会电子商务的应用越来越重要。 三、促进电子信息工程发展的途径 (一)加大投入力度,促进信息化建设 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,就应该加大支持力度,以促进信息化项目建设的发展。应该加大投资力度,不断的拓宽投资和融资渠道,并建立电子信息工程基金,以保证电子信息产业的发展。国家应引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发,以促进产业自主创新及技术改造项目的顺利进行。 (二)优化发展环境,培养创新型技术人才 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,人才是必不可少的,而人才要想更好的发挥其作用,就应该创造一个有利于电子信息工程人才发展的环境。这二者是相辅相成的。因此,电子信息企业应该创造一个有利于人才发展的环境并建立以人为本的价值观。 (三)不断扩大网络平台交流 面对纷繁复杂的社会,多姿多彩的网络世界,有利于人们网络交流。网上交友,工作、学习、生活越来越方便,加强了人们之间的沟通、充分发挥了科技工程信息作用。让世人进入网络世界。 (四)促进产品服务创新,培育电子信息经济增长点 增强自主创新认识和知识产权保护意识,培育企业新经济增长点。 要想使电子信息工程现代化技术更好的发展,就应促进产品服务创新,培育新的经济增长点。在激烈的国内、国际竞争环境下,特别是经济危机的环境下,推陈出新才是电子信息企业的生存之计。在这种情况下,电子信息企业就应该加强和设备制造企业的合作,并建立以企业为主体的技术创新体系,以增强国内发电子信息工程的核心技术研发及制造能力,以实现产品创新和技术创新,以增强电子信息产品在国际的竞争力。 (五)着力培育人们自我维护 电子信息工程网络是一个开放的空间,特别是在因特网上,除了要做到本人不攻击他人之外,还要学会预防来自外界的攻击。诸如教会人们应用防火墙和反黄软件来防毒和防黄。在网上聊天时留意激进身份机密,不要随意将电话告知对方等,更不能随意和网友见面。保管好本人上网时运用的各种密码,不要随便泄露给其别人等等。 (六)合理、适时指导学生应用资源 在当今网络时期,作为一个信息技术工程不应局限于本人的喜好,应该组织人们应用网络带来的便利。通过网络联系增强团结、推进网络道德素养的建立,寓教于学、应用。这样既能让他们更多更深地去理解应用网络,更能使他们逐步认识到本人才是网络的真正主人。孙中山先生早在上个世纪初就说过:“世界潮流汹涌澎湃,顺之者昌,逆之者亡。”网络化是当今世界推进社会进步的潮流,上网是二十一世纪公民的“必修课”,我们要以积极的态度来引导人们学习使用网络,同时也要加强网络道德教育,使人们学会正确运用网络,享受科技成果,真正成为新世纪网络世界的主人。 总之,随着信息化产业不断的发展,电子信息工程也在不断的发展中,为人们工作、生活带来了方便。电子信息工程作为现代化信息技术,已经成为人们生活工作必不可少的应用技术。
1矿山基建工程的特点 (1)单件性 由于矿山基建工程有着特定的用途,因此导致矿山基建工程具备较高的特殊性,对于结构的不同、体积的不同及面积的不同,都需要采取不同的施工技术、施工设备及施工材料。即便是在用途相同的基础上,矿山基建工程的等级及标准也会有着一定的差异。这一现象就导致矿山基建工程的项目形态存在着很大的不同,进而致使工程成本容易出现偏差。基于此,矿山基建工程的成本预算不能单纯的按照规格、型号来进行定价,需要进行单件计价。 (2)多次性 矿山基建工程在施工过程中所涉及面较高,建设周期也较长,同时对于施工技术的要求也相对较高。在前期准备阶段,需要对工程项目的成本管理进行多次计价,保证在后期的投资建设中不会出现超预算的现象。 (3)分项性 矿山基建工程一般情况下都是由两个以上的单项工程组成,而单项工程是由多个单位工程或分部工程组成,分部工程则是由分项工程组成。在工程成本的编制阶段首先需要对分项工程进行预算,进而逐层的进行汇总,计算出整个矿山基建工程的成本。 2矿山基建工程成本预算 (1)成本估算 对于成本的估算会直接影响到矿山基建工程决策阶段造价预算的成败,因此,在此过程中一定要对项目的估算过程进行要个的把控与指导。成本预估指的是造价预算的管理作用,其具体含义可以分为三个方面:①根据相关图纸的设计深度来对成本计算进行一定的补充与完善,进而使用成果来对整个矿山基建工程的全过程建设成本进行管控。②不同矿山基建工程项目的建设地点、施工时间及施工单位都存在着差异,因此,在成本预估过程中需要进行综合的分析考虑。③成本预估还具备着对造价预算估算的工程量与指标的管控作用。在矿山基建工程决策阶段的成本计算中,需要根据设计图纸来进行工程量及市场价格的计算,在很大程度上提高了造价预算的技术性。在矿山基建工程决策阶段要合理的把握成本计算与成本预估,在此过程中要合理运用相关数据系统,并要使用科学合理的方法。 (2)设计概算 在矿山基建工程项目的设计阶段,对工程成本进行分析是至关重要的,可以通过对矿山基建工程的计价分析来进一步实现工程成本造价结构的完善,进而在最大程度上实现资金利用效率的提高。矿山基建工程不同阶段的造价控制在特征上也具有很大的差异,而在矿山基建工程设计阶段的成本概算最为显著地特点就是其系统性,造价概算的系统性主要包括设计估算、概算、预算等一系列系统,它们之间进行相互协作、相互制约,进而实现造价控制管理系统的建立。在矿山基建工程设计阶段的造价控制对项目全过程的造价影响率能达到35%~75%,因此,加强矿山基建工程设计阶段的造价控制是至关重要,其可以在很大程度上提高资金的利用效率。设计阶段进行计价分析时,要对施工方法及施工场地的具体情况进行全面性的综合分析,这样才能使设计估算进行进一步的完善。在矿山基建工程设计阶段会影响工程造价的因素主要是施工平面设计、施工工艺设计及建筑设计等方面,施工平面设计指的是对总图运输及总平面布置的设计,在此设计过程中,需要对功能分区及用地资源进行综合性分析,进而实现工程造价的降低。施工工艺的设计是对矿山基建工程施工过程中的工艺流程及施工技术进行进一步的完善。 (3)施工图预算 矿山基建工程在施工图设计结束后,需要按照施工图纸、预算消耗定额等对矿山基建工程建设的相关文件进行编制,进而避免施工过程中出现超预算的情况。在施工图预算过程中,需要进行详细的分析,使预算能够与工程建设成本进行有效的结合,为后期的工作提供有效的依据。 3矿山基建工程成本管理措施分析 (1)建立健全的造价管理体系 矿山基建工程是一项复杂性较高的系统性工程,因此,一个矿山基建工程的设立还涉及到多方面因素,对于相应技能的要求也是极高。在矿山基建工程项目的设计阶段,设计人员要对每一个环节都进行专业的图纸设计,并要准确分析施工条件、施工流程等因素。只有充分掌握了这些基础信息,才能对拟定出符合实际情况的相应标准,对整个矿山基建工程进行合理的规划。建立健全完善的造价管理体系可以使各个部门明确自身的职责,提高矿山基建工程土建造价管理的管理水平。 (2)加强培训造价管理人员 随着建筑行业的不断发展,使其对工作人员的专业化水平有了更高的要求,因此,必须要加强造价管理人员的培训工作,对其进行长期性、系统性的专业培训,加强造价管理人员对管理学知识应用的熟练度,使其能够充分了解并熟练运用统计学知识,并通过系统性的学习实现造价管理人员综合素质的提高。在此过程中,应建立相应的考察制度,并配以奖惩措施,这样才能在最大程度上提高造价管理人员的主观能动性。例如,在培训过程中表现良好且通过培训掌握了更多专业技能的人员予以奖励;对在考核中多次不合格,且学习态度不端正的人员进行处罚。同时,在人才招聘的过程中,不能只注重土木工程专业人才的招聘,对于管理、统计等专业的人才也应该加大引进力度。 (3)加强施工阶段的造价管理 在矿山基建工程的施工过程中的造价管理在于对材料、设备及设计变更上的管理,①在材料的采购过程中,要做好施工材料市场的调研工作,对市场的价格做出准确的衡量,在厂家的选择上,要优先选择性价比较高的厂家,在材料入场后,要做好对其存储管理,并要在通过检验合格后才能应用到施工中;在矿山基建工程施工现场的材料造价管理过程中,要尽量避免浪费的现象出现。②对于施工现场机械设备的管理也是造价管理重要的组成部分之一,基于此,必须要在矿山基建工程的施工现场做好对机械设备的管理。对于快要到达使用年限的机械设备,要加强对其的保养工作,提高机械设备的使用年限,进而在一定程度上降低造价成本。③管理人员与相关建设人员要做到良好的沟通,并要建立合理的变更签证管理制度。 4结语 综上所述,矿山基建工程的成本预算及管理会对整个工程的建设产生直接性的影响,对企业的经济效益的提高也有着重要的推动作用,因此需要不断采取新的方法对其成本进行预算与管理,进而降低工程成本。 参考文献: [1]张志涛.基建矿山项目进度管理系统的设计与实现[D].河北:河北工程大学,2012. [2]王强.如何做好矿山建设成本预算[J].建筑工程技术与设计,2017,(14):1526-1526. [3]韦季监.如何搞好矿山建设工程成本预算探讨[J].装饰装修天地,2016,(6):285. 作者:王永举 单位:云南迪庆有色金属有限责任公司
铁路客运论文:铁路客运专线建设的成本管理 摘要:铁路客运专线是仅供旅客列车实用的铁路线路,分为高速和快速两类。铁路客运专列适用于我国流动人口规模大、区域跨度大的国情,为跨区域的商务、旅游等人员流动提供了有利支撑。铁路客运专线得劲建设需要经过严格科学的可行性分析,同时要基于现有的铁路线路资源,实现投入产出的最大化。因此,铁路客运专线建设与一般新建铁路线路存在一定差异,其建设成本管理的影响因素也不同。本文通过分析铁路客运专线建设成本的组成及影响因素,探讨了铁路客运专线建设成本的管理措施。 关键词:铁路;客运专线;规划;控制 一、铁路客运专线的主要用途及规划 铁路客运专线是以高速和快速技术为支撑,实现大运量和高效能的旅客输送,从而为区域间经济、文化、旅游等活动的效益提升提供提供时间和空间基础。2016年全国铁路客运量27.7亿人次,其中动车组发送14.43亿人次,单日发送旅客最高达1442.7万人。这样的客运规模是其他任何一个国家都无法比拟的。我国铁路客运专线规划布局为“四纵”和“四横”,以及其他几个中重要路段,根据经济发展阶段有序推进建设,促进了区域腾飞和协调发展,为未来的全面建设小康社会打下良好基础。铁路客运专线建设的重要意义包括:第一,实现客货分离,大幅提升铁路运输能力。在已有货运线路的基础上,根据区域经济发展情况进行规划,新建或拆分实现客运和货运线路的分离,提升客运专线的速度从而匹配两种类型运输需求的发展规律。一般而言,随着区域经济社会的发展,铁路线路类型从货运专列为主,发展到客货共线为主,到最后的客运专线为主。预计到2020年,我国铁路客运、货运的需求分别将达到40亿人次和40亿吨,但年均增长率上客运为7%,货运为4%,通过客运专线建设能够集中客运班列,提升客运速度,同时也释放出更多空间为货运需求增长提供保障。第二,客运专线能够提升经济核心的辐射能力和要素的流动速度。区域经济发展中的发动机是区域核心的集聚作用和辐射作用,只有在良好的交通基础设施基础上,才能够实现更高效的要素集聚和扩散,区域内部以及区域周边的要素交换才能更加密集,从而实现从量的积累到质的飞越。而其中人和关键物资的交换是关键要素,铁路客运专线能够大大加快人员的流动,从而为制造、商业、文化的集聚带来人口支撑。第三,客运专线建设能力和经验的积累,能够转化为我国交通基础设施建设走出去的产品和服务。客运专线特别是高速客运专线已经成为各国发展的主要目标之一,其经济价值对于任何一个制造国或者技术输出国而言都是巨大的吸引力。实践已经证明我国高速客运专线的建设能力已经转化为我国对外贸易发展的重要动力之一。 二、铁路客运专线建设成本的主要内容及影响因素 铁路客运专线建设成本主要包括基建、轨道铺设、站点新建或改造、客运专列及相关设备采购。快速客运专线建设可以大范围采用原有的铁路线路,只要在关键交叉路段或站点进行变线控制即可将实现专列的提速,而高速客运专列则由于运输速度的大幅提升,对线路的走向、线路基础和轨道的质量等都有全新的要求,因此必须大规模新建轨道、控制系统以及站点。影响铁路客运专线建设成本的主要因素包括:一是客运专线的设计规格。客运专线的设计规格决定了轨道基础设施的最小曲线半径、坡度、岩土、用料、牵引电力等项目的标准。按照设计规格以及相应项目参数标准,进行实地勘验后确定的线路,就成为该客运专线建设成本评估的基础。我国客运专线建设区域跨度大、载客量规格高,而我国地貌特征包括了平原、丘陵、高原、江河湖泊等,专线各段的成本影响因素存在较大差异,因此不能用统一的基准价进行评估,而应当分段按照最新的价格基线或者实地考察后获取更加准确的造价基准数据。二是建设技术能力和经验。进行广域高速和快速客运专线的建设,需要以成熟的建设技术和设备为基础,包括桥梁、隧道、环保等多个方面。尤其是在我国地理环境复杂的背景下,与平原为主的地域相比,不确定因素对建设成本的影响非常明显。随着我国高速客运专线建设里程数和区域覆盖范围不断提升,建设技术能力和经验已经处于世界领先地位,但在西部、东北这样地理环境特殊的区域,在实际建设中仍然存在很多难关需要去攻克。因此在做客运专线建设成本评估是,切勿一切都已经验而论,必须要具体项目具体分析。三是建设人力和原材料成本。铁路建设对于任何一个国家而言都是巨大的投资,在我国这样全国范围内进行高速和快速客运专线的建设规划下,其投入的人力、资金和原材料是天文数字,任何一个西方国家都没有过先例。在我国劳动力和原材料价格还处于低位时,举全国之力进行大规模铁路客运专列建设是正确的选择。当然,做好建设过程中的要素成本管理也是铁路客运专线建设成本管理的核心内容之一。四是建设过程中的成本管理效率。铁路客运专线建设成本管理贯穿始终,除了保证在勘测设计阶段的成本预算的科学性外,建设过程中的成本管理也十分关键,直接影响实际交付成本的偏离值。建造过程中的成本管理包括施工现场管理、物料管理、工程计划管理等多个方面,高效的建设过程成本管理能够减少天气、意外、价格变化等因素对成本的影响,甚至能够通过创新管理提升建设效率,降低建设成本。 三、铁路客运专线建设成本管理措施 铁路客运专线建设项目的规划、可行性研究以及是审批一般都由国家中央层面统一管理,地方政府作为承建方和管理方,对项目的具体实施负责。本文认为铁路客运专线建设成本管理应当注意以下几个方面:首先,应经过充分科学的可行性分析和论证。铁路客运专线的建设不能仅仅从成本角度去考量,而应以铁路专线假设带来的经济效益和社会效益入手,作为铁路客运专线建设的依据。只有能够最大程度优化区域内以及区域间的资源配置,满足当前以及未来较长时期的客运需求,能够激活经济社会发展的活力,那么该建设规划就是可行的。不能为了某些集团或个人的利益而放松对铁路客运专线建设科学论证的严谨性和严肃性把握。具体而言,铁路客运专线建设成本评估的应将区域发展规划、城市规划等作为核心参照,建设成本评估的依据如路线、站点、规格等指标都应与发展规划匹配,并且作为刚性的影响因子。其次,落实充分的实地勘测和成本预估。铁路建设区域覆盖范围广,面对的地质、水文、气候、人文环境复杂,任何一个因素都会对建设成本产生影响。因此,必须在实地勘测和线路、站点的规划设计阶段,经过反复和交叉的测量、计算和试验论证,才能最终确定建设体量、投入要素规格的计算逻辑和结论。在实际操作过程中,任何一项成本数据有需要有依据材料作为支撑,并由相关责任人签字确认。最后,应建立统筹的建设成本管理机制。铁路客运专线建设尤其是高速专线建设,一般都是多段同时开工,但建设周期仍然较长,在建设过程中,不仅投入要素价格会发生变化,地理环境、气候也会对工程产生影响,此外技术发展带来的设备和工具更替也会影响建设成本。因此铁路客运专线建设过程中应当将工程、技术、规划、商务、财经等团队的核心人才纳如进来,建立统筹一体的成本管理团队。但同时也要注意不能将成本管理责任归属进行分散,特别是定位到责任人时,应尽量避免因人员流动而导致无法跟踪回溯。此外,在确保工程质量和进度的基础上,为实现成本的进一步降低,建设方还可以应用创新的商业模式,引进优质社会资源,例如联合优质民营企业进行联合建造运营。在本管理工具方面,可以探索通过运用信息和网络技术实现实时动态监控,特别是系统性的成本管理软件的应用上,应当与物联网技术、通信技术结合,实现成本数据以及影响因子变化的实时、远程采集,并能够进行自动化统计演算以及直观地呈现。 作者:杨建军 单位:中国铁路南宁路集团有限公司 铁路客运论文:铁路客运站建筑空间论文 1铁路客运站建筑空间的构成 铁路客运站交通功能空间既可以根据各部分的功能划分为运输业务办理空间、交通联络空间、交通集散空间;还可以根据交通主体的活动特征划分为运载工具站场、客运业务办理空间、旅客(行包)交通转换空间。后者对于单一交通模式的铁路客运站而言,以铁路站场、旅客站房和站前广场的形式表现;对于铁路客运综合交通枢纽而言,则演化为各种方式的运载工具站场、客运业务办理空间(含候车空间),以及不同方式间的衔接转换空间。 2铁路客运站交通功能分区建筑空间形式演变 19世纪50年代以后,铁路客运站根据旅客活动特点不同,明确划分为铁路站场、旅客站房和站前广场3大功能区域[1-2]。 2.1铁路站场建筑空间形式的演变 铁路站场是铁路客运站设计的基础,是铁路运载工具到发、停留、作业、整备、检修的场所,同时也是旅客乘降和行包装卸的地点,受到列车长度影响,站场形状为狭长形。我国铁路客运站多采用通过式站场布置,如图1所示。为减少对城市的干扰,多设在城市边缘。全部旅客列车到发线采用贯通式,两端连通正线。站场中部为并列布设的线路(主要为站内正线、旅客列车到发线)及旅客站台(含雨棚),两端为道岔汇聚的咽喉区(连通区间正线),站台之间通过跨线设备(天桥、地道、平过道)相连接并连通至站房。多条铁路线路引入时,多利用站外进出站线路进行交叉疏解,合并或并行引入地面车场,站场两端进路交叉干扰严重,站场规模大,咽喉能力紧张。国外大城市铁路客运站多采用尽端式站场布置,可以深入城市中心布设;旅客列车到发线为尽端式,一般多线平行引入,咽喉能力大,站场能力大。早期铁路正线引入城市采用沿地面铺设的方式,铁路客运站站场亦为地面铺设。随着铁路建设工程技术的发展,铁路客运站站场可以采用高架或地下的建设模式以减少对城市的分隔或与城市交通的交叉干扰。由于高速铁路新型客运站衔接的线路方向、列车种类增加,为解决站场内不同线路、不同方向、不同类型列车到发流线间交叉干扰问题,站场设计出现2种趋向:一种是我国高速铁路建设过程中出现的采用多车场单层平面布设的站场设计模式,如图2所示;另一种是国外高速铁路建设过程中出现的将不同方向线路及车场布设在不同空间层面形成立体站场模式,如德国柏林中央火车站。综上所述,铁路客运站站场建筑空间形式可以归纳为单个车场:平面布设(地面站场(传统模式)、高架站场、地下站场);多个车场:单层平面布设(地面站场、高架站场)、多层立体布设。 2.2旅客站房建筑空间形式的演变 旅客站房是铁路客运站设计的主体,是办理售票、候车和行包邮件承运、交付及保管的地点。传统铁路客运站站房内设有客运用房、技术办公房屋和职工生活用房3类房屋。客运用房主要包括售票厅、候车室、行包房、小件寄存处、问讯处、进出站口、广厅等;技术办公房屋主要包括运转室、信号楼、站长室、广播室、电视监控室、公安室及各生产段办公室等。早期的旅客站房以候车空间、售票空间、进站广厅为主体空间,餐饮、商业、旅馆、文化娱乐等服务空间从无到有,设置在进站广厅和候车室附近。随着客运站功能的演变,站房内部功能空间的结构比重及配置方案发生变化,站房由单层平面设置发展为多层立体叠合布局,相对封闭的功能空间向开敞通透的开放式大空间转变,呈现从复杂、大规模朝紧凑、简化、高度复合演变的趋势[3-4]。2.3站前广场建筑空间形式的演变站前广场是铁路客运站与城市交通的结合部,同时是铁路客流、行包流及城市道路机动车流集散的场所,通常由站房平台、旅客活动地带、人行通道、车行道、公交站点、停车场、绿化、建筑小品等部分组成。早期的客运站建筑设计实践中,站前广场均为露天平面布置,通过前后分流或左右分流的设计手法,分割广场平面来组织站前广场交通,将车流与人流组织到站前广场不同区域。这种平面布局的方式会导致人车混杂、交通混乱的局面。20世纪90年代以来,随着国民经济实力的逐步提高,我国许多新建、改建的车站站前广场都成功地采用了立交方式,如深圳站、广州东站、北京西站和杭州站等。新建大型高速铁路客运站的建设使传统意义的“站前广场”呈现一种新的建筑形态,即建筑内部各种方式间旅客交通集散转换的“换乘大厅”。 3铁路客运站总体建筑空间布局演变 综观铁路客运站总体建筑空间布局的演变历程,可以将其划分为5个阶段,即以站场空间为主体的阶段;站房、站场、站前广场平面布局阶段;站房、站场、站前广场立体布局阶段;交通综合体建筑空间布局阶段;城市综合体建筑空间布局阶段。其中,前3个阶段均为面向单一运输方式的铁路客运站建筑空间形式,是一种相对自我封闭的交通建筑形式。在不同的国家或地区,铁路客运站建筑空间形式发展的历程及所处的阶段存在差异。 3.1以站场空间为主体的建筑空间布局阶段 最早期的铁路客运站是以站场为主体空间的建筑空间布局形式。由于客运站功能单一,规模很小,因而建筑形式也非常简单,以轨道、站台及为旅客遮挡风雨的站棚为建筑特征,基本上没有特定的空间形式可言。 3.2站房、站场、站前广场平面布局阶段 19世纪50年代以后,铁路客运站逐渐发展成为具有“城市门户”作用的标志性建筑,并形成站房、站场和站前广场3段式平面布局模式[5]。铁路站场与铁路网相连通,为减少对城市的干扰,布置在客运站远离城市的一侧;旅客站房布置在站前广场与站场之间,一般为位于站场靠近城市一侧(通过式客运站)或一端(尽端式客运站),并朝向城市方向,以方便客运业务的组织及旅客进出车站;站前广场作为铁路旅客集散场所,衔接城市交通工具到发、停留站点及城市道路交通系统。 3.3站房、站场、站前广场立体布局阶段 站房、站场、站前广场由平面布局发展到立体布局经历了平面布局—局部立体布局—立体布局的过程。 (1)旅客站房与铁路站场的空间整合。旅客站房由单层结构向多层结构发展,在站房立体化发展的过程中,站房高层候车室向站场方向延伸,与跨越站场的天桥相融合,形成高架候车室架设在站场之上的空间组合模式。城市发展过程中,为解决站场两侧旅客多方向进站问题,又进一步形成了在站场两侧分别设置主副站房,中间连通跨越站场的高架候车层的空间布局模式。我国1987年底建成的上海站首次采用“南北开口、高架候车”的线上式布局[6],即为这种布局形式的体现。高架候车厅的设计形式具有缩短旅客进站上车行程及节约城市用地等显著优点,现在已经成为我国大型和特大型铁路客运站的主要设计形式,1996年5月修订实施的《铁路旅客车站建筑设计规范》对此予以确认[7]。这一变化完成了站房的主要空间(候车室)与站场的整合。 (2)站前广场与旅客站房的空间整合。站前广场在由平面布置向立体布置发展过程中,站前广场与站房的界限被打破,站房建筑融合入站前广场的立体交通系统中。这种设计打破了铁路和城市市政在用地之间、投资主体之间的界限,实现了站前广场(包括机动车道路)与站房建筑(包括高架候车室)空间整合。(3)站前广场、站房、站场的空间整合。单一模式铁路客运站各功能区之间的建筑空间整合发展到一定阶段,开始突破原先因投资渠道不同而形成的条块分割的桎梏,将站房、站前广场、站场作为一个有机整体,利用地下、地面、高架3个层面来组织流线,实现了3者之间的空间整合。建筑师从只承担站房的建筑设计,转而向外——站前广场、向内——站场方向延伸,与城市规划、铁路站场设计专业的沟通和协调加强。“把客运站建筑放在铁路与城市交通这个综合体的大系统内进行思考”、“从方便旅客换乘出发,模糊以致化解站房、广场、站场3部分的界限”[8]。 3.4交通综合体建筑空间布局阶段 综合交通运输体系的发展,使铁路客运站建设纳入综合交通枢纽建设中,更加注重与城市道路、城市轨道交通、公路、航空、水路等交通方式的结合[9-10]。为了在较长时期内能够适应多方向、多方式、大规模客流交流的需要,客运站建筑设计上通过立体化布局实现相关交通方式的集中配置,将各种交通运输方式的站场、站房及方式间的衔接过渡空间(站前广场、换乘大厅)都纳入同一大型交通建筑内,从而形成全新的交通综合体建筑空间布局模式,以单体交通建筑或综合交通建筑群的形式加以体现。我国新建大型高速铁路客运站尚处于交通综合体建筑空间布局阶段。 3.5城市综合体建筑空间布局阶段 城市综合体建筑是迄今为止铁路客运站建筑空柏林新中央火车站间形式发展的最高阶段,在国外(西欧国家、日本)的开发项目中比较常见。与交通枢纽型的铁路客运站相比,铁路客运站城市综合体的建筑空间具有复合与复杂的特点,是多功能交叉并存的立体空间系统。除处理各种交通方式之间的旅客换乘问题外,还综合了商业、服务业、办公、居住等功能。然而,铁路客运站综合体的空间组织并不是传统城市交通建筑与其他功能单元的简单叠加,而是重构成为拥有系统、层次和序列的新型复合空间有机体。铁路客运站城市综合体建筑的形成是建立在高效的综合交通转换效率的基础上。 4结束语 建筑的功能在一定的时期内相对稳定,对应的建筑空间形式具有类似的特征,如作为单一方式的城市对外客运交通港站,虽然铁路客运站、长途公路客运站、航空机场、港口客运站的建筑形式各异,但具有类似的建筑空间布局,均由客运站场、旅客站房、旅客集散区域3个部分组成。然而,建筑的功能要求不是一成不变的,功能的发展变化味着新的要求与原有的空间形式之间必然要从相对的统一逐渐发展成为冲突、对抗。随着矛盾的日益尖锐,最终必将导致对旧的空间形式的否定,形成新的建筑空间形式。铁路客运站的建筑形式由单一方式客运交通港站发展成为客运综合交通枢纽,以及进一步发展成为城市综合体建筑,其实质是客运站功能在发生变化,并进而导致客运站建筑空间形式发生根本性的转变。 作者:夏胜利 杨浩 单位:北京交通大学 铁路客运论文:公路运输与铁路客运对比 一、铁路客运服务的现状分析 1.客运基础设施投入不足 最近几年,国家对高铁建设投资较大,高铁车站环境都很好。但对于绝大多数的既有客运站,基础设施投入较少,候车环境、车站周边环境与治安相对较差。 2.客运服务人员素质偏低 目前铁路客运服务人员主要来自高职毕业生、复转军人及社会招聘人员,员工素质普遍不高,服务意识不强。 3.客运服务理念差 到目前为止,铁路部门虽然已经加大了客运服务力度。但随着铁路的六次提速,行车密度不断加大,铁路职工的收入水平较低而工作强度却越来越大,所以有些员工的主动服务意识越来越弱,甚至有些员工的精神状态低迷,在引导和组织旅客乘降方面服务态度不好。 4.客运服务方式落后 每到春运、暑运和节假日,大量的旅客出行会选择铁路,铁路经常会出现“一票难求”的现象,因此会依然以“铁老大”自居,不去在细节上改变,服务方式落后。 二、公路旅客运输的优势 我国公路路网发达;旅客可以就近下车,出行方便。并且票价灵活,且根据乘车次数还和酒店预定房间及预定机票相联系,有相应的优惠政策。 三、提高铁路客运服务质量的研究 (一)加强铁路自身建设,提高客运服务 1.调整运输生产布局,提高服务质量 铁路应在不断推进列车提速的过程中,全面调整运输生产布局,促进服务质量和经营管理水平的进一步提高,使列车开行方案、动力资源配置、乘务制度、维修体制改革等有新的突破,以此带动运输产品结构的全面优化。同时,根据市场需求调整席别比例;优化旅客列车到发时刻和停站时间;发展电子商务等。使铁路客运产品更加贴近市场需求,更具有市场竞争力。 2.改革运输管理体制,制定合理的票价体系 按照国家发展和改革委员会、铁道部等有关规定,在政策允许的范围内,灵活利用票价政策杠杆。根据市场状况,适时浮动票价。如考虑某线客流的变化情况,适当下放该线的客运票价管理权限,以使铁路局能根据客流波动及节假日等不同情况,及时调整铁路客票价格,以适应运输市场激烈竞争的需要。 3.转变思想观念,提高服务质量 由于铁路运能从整体上不能充分满足市场需求,因此,长期以来形成了购票难的局面。随着高速公路网的形成和开通运营,铁路购票难的局面已逐渐缓解。为此,铁路必须更新观念,以市场为导向,改革传统的客运管理体制和运行机制,努力提高服务水平,使铁路在激烈的市场竞争中立于不败之地。 4.大力实施铁路运输市场营销策略 调整营销战略,在牢牢抓住中长途客流的基础上,争取短途客流。铁路部门必须充分利用现有资源,对既有线进行改造,最大限度扩充既有线输送能力。同时,充分利用代销点、网络订票、电话订票,使旅客更方便购票,更好地利用铁路短途运输资源。 (二)提高服务理念,进行人性化服务 1.采取个性化服务 铁路运输对中短途客流不具有优势的原因,主要是购票、进站、候车程序繁琐,等候时间较长;并且由于铁路部门经常调图,致使很多旅客对列车到发时间不清楚,直接影响旅客的行程安排。针对这种情况,铁路部门应相应开展个性化的服务。 (1)短途旅客实现零距离对接。对车站进行改造,把长短途客流的购票、候车、进站和出站进行隔离分开。设置专用的购票、候车场所及进出站通道,以方便短途旅客的换乘,大大缩短了旅客的乘降时间,实现零距离对接。 (2)针对不同旅客实行差异化管理。在站车服务上实行差异化战略,努力满足不同旅客的需求,对来不及购票的旅客允许直接上车补票,且不收取手续费,在旅客心目中塑造一种与众不同的良好形象。 (3)方便旅客的行程安排。旅客到窗口买票时,如果难以决定行程方案,计算机系统会根据旅客的乘车日期、到站、返回日期等信息自动生成多种行程方案组合(包含相应的票价)供旅客选择。快车组合票价较贵,快慢车组合则相对便宜。在列车上,旅客可免费获得车次别的旅客列车时刻表。该时刻表的内容包括本次列车所有到站的换乘列车时刻,以及每个到站所能提供的诸如汽车、自行车出租、行李搬运、旅游咨询等各种服务提示,为旅客合理安排行程提供了很大的方便。 (4)推行沿途发售无座车票。为解决长期存在的沿途上车有座旅客与始发上车无座旅客间的纠纷,对短途线路,沿途车站由一律发售有座车票改为发售无座车票,实行车内座位“先到先得”。 2.加大基础设施建设,提供人性化的服务设施 (1)开放式的乘降。对客流量较大的车站,最好设有类似地铁的自助检票系统,列车上有少量列车员查票。使客流上下车、进出站疏解非常迅速。 (2)实用的硬件设施。站台上应设自动售货机、推送行李的小车、SOS求助设施等随时为旅客提供服务。一些车站还配备了行李自动寄存系统、铁路出租汽车服务。车站在醒目位置设有垂直电梯,所有台阶处均有坡道或自动扶梯。列车车厢过道、通过台地面平整,残疾人厕所空间宽敞,极大地方便残障人士、年老体弱者、携带孩子和笨重行李旅客的出行。 (3)提供周全的客运服务信息。一是车站都装有醒目的引导揭示,为旅客提供城市交通、售票、列车编组、列车时刻等各种详细的服务信息,使乘坐列车的旅客能最大限度地利用好各种运力资源。二是在站台上端显示屏上及时显示将要或目前正在办理的列车信息,包含车次、始发终到站、本站到发时间、列车正晚点情况等,如晚点会显示晚点时间数。三是列车应有醒目的席位使用显示,让旅客一目了然。 (三)发挥综合交通体系效能,实现各交通方式的无缝衔接 不同交通方式间的良好衔接是为旅客提供良好服务,发挥综合交通整体效能的关键。要主动和地方政府协商,统筹规划城市交通,抓住城市交通一体化机遇,积极与城市交通企业联合,创建零距离换乘机制。实现铁路与城市地铁、轻轨、公交等设施的互联互通,最大程度地方便旅客换乘,实现快速集结和疏散,通过合作达到多赢,形成方便快捷、各种交通方式有机衔接的综合交通体系。 四、结语 铁路部门如果能够主动加强自身建设,充分对现有资源进行调整,从细节入手,充分考虑短途旅客对出行的要求,尤其铁路具有的安全优势,同时进行人性化服务,相信,会有越来越多的旅客选择铁路的。 铁路客运论文:铁路客运成本控制的思考 摘要:在目前社会经济的不断发展中,人们的生活水平得到了提高,人们外出的机会越来越多,在外出中一般选择的交通工具大多是铁路运输,这样的选择对铁路部门而言确实是增加了客流量。客运量的不断增加给我国的铁路运输带来了极大的发展空间,各大城市也是希望通过火车站的建设带动当地经济的不断发展。但是,铁路建设是一个重大的问题,建设铁路也是一个庞大的工程,铁路的兴建需要有严密的规划。也正是这些原因的存在,对铁路建设成本的控制也成为了重要的问题。对于铁路客运成本的控制主要是取决于对运营成本规律的把握以及相关成本的计算方法的掌握。在此,本文通过搜集整理大量文献资料,从理论研究入手,阐明了铁路客运成本的相关理论概念。详细描述了明确铁路客运成本的重要性,深入研究了如何对铁路客运成本进行控制,期望中国铁路客运稳定迅速的发展。 关键词:铁路;客运;成本;控制 一、铁路客运成本的界定及构成 (一)铁路客运成本的界定 所谓铁路客运成本主要是指客运企业为了能够完成一定的客运运输量而必须要支付的一切与运营有关的费用。 (二)铁路客运成本构成 为了计算,控制和分析铁路客运成本、用于改善管理,铁路客运成本可以划分为可变支出与相对不变支出。 1、固定设备成本 固定设备成本包括线路、车站、桥涵、隧道、通信、信号、电化设备、自动控制等设备的维修费、折旧费。在这类成本中,一部分(线路、桥涵、隧道、接触网等)与运量有关,一部分关系较少。铁路设备的种类繁多,技术性能多样,技术更新换代周期各异,使用环境工况不同,因之使用寿命长短不一。当前计算折旧按资产总值规定一个百分数的办法是不切合实际的,应按不同的资产分别规定其折旧率。固定设备成本应分别摊人客(货)列车成本中。 2、移动设备成本 移动设备成本包括客运机车、客车,客车备品的购置、更新费等。韶8型电力机车每台约850万元。东风4(大力)型内燃机车每台约650万元。25型空调车软卧245万元,硬卧241万元,硬座234万元。一列电力牵引的空调列车购置费约需5000余万元。运营费包括:能源消耗,机车、客车维修成本。客车各项消耗备品和乘务员的工资等项。列车投资的利息也应计算在内。 3、管理成本 为管理、指挥客、货运输,铁路局、站、段等各单位的开支应按规定办法分摊到客(货)列车成本中。 二、铁路客运成本的作用 (一)厘定客运票价 当前铁路客运票价按全国统一基价计算是不合理的。它是计划经济体制的办法。完全不能适应社会主义市场经济体制和各铁路局实行资产经营负责制和自负盈亏的情况。各局、各线、各区段的造价、维修费、运营费悬殊颇大,成本不同,客运业务怎能按统一票价出售。因之,全国各线应按线路修建成本、维修费、运营成本、能耗等因素划分为若干区段,以平原线成本定为1,将各段成本折算出不同的系数,计算运价时逐段叠加,以符实际。 (二)正确开拓市场 当前的问题是:每次列车上座率达到百分之几才能保本,达到多少才能盈利?只有在弄清各次列车的真实成本后,才能订出合理的运价和计算盈亏。铁路运价的下限是成本,上限是旅客负担能力。运价订在这二者之间才是合理的。亏本的列车要停开。 (三)改进客运收入跨局分配办法 当前客运收入跨局分配办法是按各局的换算人公里计算。并未考虑到各局、各线路,运营工况,能耗等成本的差异和各类(次)列车的差异,仅以列车购置费和能耗两项而论,高速(摆式列车),准高速列车的运营成本与普通客车相比差异颇大。 三、铁路客运成本的计算 (一)实算方法 对于实算方法而言主要是一种逐项分析的方法,把列车中实际发生的不同成本费用数额进行逐一的相加,计算总和,得出的总和也就是列车的开行总成本。成本主要包括直接成本支出和付费支出。运用实算的方法对列车中收入的成本进行计算,由于是对不同事项的汇总,进而更好的得出总的收入成本,在做法方面比较的细致,从一般理论而言,这一方法计算出的结果真是可靠,对控制铁路成本以及制定合理的运价有着重要的意义。 (二)作业成本计算法 通常为了获得某项产品就需要有一定的作业过程,作业过程就是将所消耗掉的各种资源价值通过一定方法转换到最终产品中去,因此,作业过程就是联系资源与最终产品之间的纽带。而作业成本法的计算就着重于作业,因此为了计算出生产的最终产品的成本,就需要将所有作业所消耗掉的所有资源的成本加起来。作业成本计算法是经济学领域的一种成本计算普遍适用方法,利用作业成本法计算出来的运营成本是动态的、与实际经营活动过程密切相关的一列开行车辆所需要的成本。高速铁路运营支出科目设计内容为线路及建筑物、设备、运输、其他、资本成本五类: 1、线路及建筑物类支出科目 具体包括正线、站线、牵引供电设备、通信设备等的日常和大修维修费用、牵引供电和通信设备系统维护人员费用、设备折旧费、养路机械日常维修费、道岔日常维护费和更换费用、高架和隧道折旧费、其他固定设备折旧和维修费用、房屋建筑折旧费。 2、设备类支出科目 设备类支出科目包括列车车辆各种修程的维修费、车辆及其设备折旧费、车辆基地折旧费、综合检测专用列车维修和折旧费用。 3、运输类支出科目 包括与运营有关的服务费用、电力支出费用、乘务员工资、列车物资能耗费、综合调度中心运行费用。 4、其他类支出科目 包括车站其他费用、车辆检修作业其他费用等。 5、资本成本支出科目 四、铁路客运成本的控制 (一)建立成本监控体系 在组织构架上,应设立专门的成本控制机构。这已在成本控制中普遍实行。目前的成本主管因其不是真正的成本控制者而没有真正的管理权限,只是行使成本核算职能,主要工作就是核算成本和汇报成本状况,并不实施监控职能。因此,运营企业不但要设立专门机构和人员,更要赋予其相应的监控权限,以保证其行使更重要的监控职能。此外,还应建立相应的监控制度。 (二)精确计算成本 在铁路运输的不断发展中,相关部门应该根据发展需要制定一套适合目前社会发展的铁路运营成本管理体系,明确经济效益发展的会计体系,并以此为主轴,重新设计运营指标和统计体系。这样才能从运营指标和统计数字中反映出管理效率和经济效益,达到三位一体,互为表里。 (三)降低用电消耗 影响列车牵引用电的因素主要有列车编组辆数、列车满载率、列车加速起动、进出站坡度等,设计运营组织、设备选型和线路设计等方面。铁路交通系统内部空气环境由通风和空调系统两部分控制,影响环控用电的因素主要有夏季最热月平均温度、全年平均温度、高峰小时列车对数与编组辆数乘积等。 (四)实行定额管理 定额是企业在生产经营活动过程中,应该遵循的标准或者应达到的水平,定额管理是企业参照定额制定的内容和标准来对实际运营操作进行严格控制,使人力、物力、财力达到很好配置的一种企业管理方法。铁路实行定额编制后,企业在以后运营过程中,严格执行定额标准,可以防止浪费和不合理的开支,同时,提高劳动生产率,提高设备利用率以及减少原材料、人力、物力消耗,降低成本。通过将企业的实际物资消耗、人员消耗等与定额对比,可以反映企业自身实力和管理水平,参考运营支出定额,结合实际物价水平、劳动力价格、政策因素等,可以对将要建设的项目进行价格评估。由于维持我国铁路交通企业的正常运营需要一定的政府补助,实行定额管理也可以为政府补助力度提供参考,所以,随着我国铁路交通建设的大发展,实行定额管理具有十分重要的意义。 (五)对成本进行有效控制 道路旅客运输本身就是一个投资项目,而且是一个长期的投资项目,从投入到盈利都要有一个过程,道路客运企业应该根据不同的客运路线指定不同的投资计划,实行相应的项目管理。而营运企业根据项目的生命周期,从车辆投资开始到车辆淘汰为止,合理的计算资金的流入和流出,进而分析项目的合理性可行性。在众多备选方案中选出最优的方案。从项目管理的角度分析,应重点关注以下因素:前期投资(具体包括车辆购置成本、线路投标成本等);运营成本(包括燃油成本、道路通行费及管理成本等);营运收入;修理成本支出(包括R常保养与维护及大修理支出);车辆更新点时机选择。在这个过程中,应该树立效益型成本控制的理念,在项目的不同阶段根据各自的阶段特点实行不同的方法。另外,还应注意选择合适的时间更换车辆。客运车辆在为达到报废年限的时候,就应该考虑更换。因为这要考虑这个行业的特点。车辆累计行驶时间与维修成本成正比例关系,车辆的使用时间越长其维修成本就越高,车辆故障的频率就越高。所以就应该在维修成本和车辆的更换成本两者之间寻找最佳的更换时间,从而降低在这个方面的成本损耗。 五、结论 综上所述,我国铁路总公司的正式成立承担着重要的企业职责,同时也标志着国有铁路改革拉开了一个非常重要的序幕。在此,相关管理部门也是提出了鼓励和引导能够已发合规的进入到铁路规划的领域。在这样的开放背景下,怎样更好的对铁路成本进行计算以及控制成为了非常重要的问题。铁路成本属于一个比较复杂的系统工程,主要是针对客运业务开展的,涉及到的内容也是极其庞大和丰富的。要对铁路的客运成本进行精确的计算,对相关的收益好亏损进行计算,在这样的基础上做好铁路成本的客运控制。 作者:王双平 单位:武汉铁路局襄阳客运段 铁路客运论文:铁路客运专线轨道工程施工技术研究 一、铁路客运专线轨道工程的概述 我国铁路客运专线是双线的电气化客运专线,其创造了我国客运专线之最:一是最早利用了一次铺设跨区间无缝线路设计,二是其施工技术的时速最长。对于施工过程的钢轨接头,铁路客运专线采用了铺轨机组和长钢轨焊接等的先进技术。采用这一先进的技术——一次性铺设跨区间无缝线路设计和施工技术有着很大的优点,不仅仅提高了轨道铺设的精度,还减少了对轨道的振动和冲击力,从而保证了轨道铺设和技术建设的质量。自从铁路客运专线轨道施工过程采用了一次性铺设跨区间无缝线路设计和施工技术这一先进技术之后,确保了施工设备的精良和高效,列车的运行速度达到了200km/h以上,并且铁路客运专线的全部路线都很安全。总而言之,轨道施工设备的配套在铁路轨道施工中有着很重要的地位,是保证其质量的关键。 二、铁路客运专线轨道工程建设的技术路线 1.移动设备或者固定设备应有兼容性 移动设备或者固定设备应该具有兼容性的特点,更重要的是本线旅客列车和跨线旅客列车共线运行要具备其运输组织条件,同样,正线双方向行车也是如此。 2.线路基础设施和不容易改建的设备要适应长远的发展要求 不容易改建的建筑物和设备应该根据近期的运量和其运输的性质设计。对于路基、桥涵、隧道、轨道等各种不同类型的结构物的设计要满足各种不同的要求,比如稳定性、强度、刚度、耐久性等等,除此之外,还要使各类结构物更加协调统一,从而达到车、线、桥的组合具有良好的动力的特性的目的。 3.严格按照国家节约能源、节约用水、节约材料 等有关方针政策执行要合理科学的利用太阳能、风能、地热能等可再生的能源,做到因地制宜,从而提高能源、资源的利用率,减少污染。还要做到不仅要满足运输生产和安全防护方面的要求,在此基础上,更要节约用地、科学用地,少占耕地、统一规划。同时,要把重点放在生态环境、自然景观和人文景观保护上,对水土保持、防灾减灾和污染防治工作以及生态环境敏感区、湿地保护引起重视。 4.选线设计时要绕避高填、深挖等有关路基工程 选线设计不仅要绕避高填等路基工程,还要对不良地质条件地段进行绕避,无法绕避时,应采取适当措施进行解决,例如,采用桥涵通过。要按照行车的速度快慢、沿线地形地质的条件好坏、输送能力的好坏和用户需求等决定铁路客运专线的最小曲线半径、最大坡度、动车组类型、到发线有效长度、运输调度方式、列车运行的控制方式,并对其进行经济技术的比较和选择。 三、铁路客运专线建设和技术的特点 1.建设的标准高 我国铁路客运专线建设有着标准高的特点。主要表现在一下方面,所有线路都是是以200~250km/h及以上的标准设计和建设的,甚至有的线路可以达到350km/h的高速。在可以正常运营后,更要达到高速度、高安全、高密度、高舒适度的要求,从而在世界水平中领先。除了优点,我国铁路客运专线建设的实践和经验还明显不足,工艺水平跟世界水平还有很大差距,甚至许多关键技术还不成熟,需要我们更加深入的调查研究。 2.建设的任务艰巨 我国的16条铁路客运专线而且是高等级客运专线只用了4年左右的时间并且一次性建成开通,这在我国铁路客运建设史上是第一次,在世界上也是很罕见。由于客运专线的桥梁总长大约占线路的40%以上,隧道则占20%左右,许多桥梁和长大隧道工程都需要在复杂的地质条件下修建,这更增加了施工难度。再加上专线建设项目比较集中,给的建设时间又比较短,这就需要我们在有限的短时间内对所需的各种施工检测设备进行制造和研发。这样艰巨的建设任务,对我国铁路客运建设无疑是个严峻的挑战。 3.建设技术的难度大 我国铁路客运专线建设刚刚起步,跟世界其他发达国家相比还很稚嫩,许多新技术和新情况从来没有遇到过,这使得建设的技术的难度比较大。首先,专线设计的关键技术比较复杂众多,像桥梁隧道结构技术、无砟轨道技术、系统集成技术、精密控制测量技术等等。然后,是技术的标准比较落后,有些技术条件还在在研究中,没有完全编制出来。最后,是专线建设工程的地质条件复杂。总之,这些都使得我国铁路客运专线建设的技术难度增大。 四、铁路客运专线轨道工程建设的关键技术 1.对路基沉降的控制和填料改良 众所周知,路基在铁路客运专线工程中发挥着重要作用,是承受轨道重量和列车荷载的基础。所以,客运专线对路基的沉降、硬度、耐久性、平顺性等方面的要求更高。除了高速列车作用下时地基的弹塑性和刚度、路基的稳定性和变形控制之外,各种不同土质的地基处理和其之后的沉降控制,路桥、路隧和路堤的处理技术都是铁路客运专线轨道工程建设技术的关键之处。 2.隧道的开挖和衬砌 铁路客运专线隧道和一般普通的铁路隧道有着很大区别,其的开挖断面比较大。所以,铁路客运专线的隧道工程施工的中心环节便是,在不良的地质条件下像易破碎、浅埋的周围岩石等,确保隧道开挖后周围岩石能够稳定,使施工的安全能够得到确保,使施工的质量能够得到保证。 3.无砟轨道 虽然有砟轨道和无砟轨道都能起到使高速列车安全行驶、运营的作用,但这两种轨道在技术上和经济上等方面还是有很大的不同的。所以,要按照我国的基本国情和基本的道路情况来选择最适合我国的轨道结构,这样才能达到最佳的技术和经济的双重效益。当今,世界上新建的高速铁路90%以上都是使用无砟轨道。因此,为了与我国国情相符合,并且经过严密的技术和经济方面的研究分析,从2005年开始,我国铁道部门引进了无砟轨道。 4.高速道岔 除了上述的几种技术之外,高速道岔也在铁路客运专线建设中发挥着同样重要的作用,其结构和状态对列车的安全和平稳运行、旅客的舒适性有着很巨大的影响。为了满足我国铁路客运专线工程建设的需要,自2005年,我国铁道部门对高速道岔的设计理论和材料研发等方面进行了研究和试验。 五、对铁路客运专线轨道技术发展的展望 1.建立覆盖全国的铁路客运网络 我国的铁路客运专线运营里程将高达7000多km,而且其时速都在200km及以上,可见,铁路客运专线网络将初步形成并且即将完美建立。 2.建立铁路客运专线成套的技术体系 随着铁路的实践,我国铁路客运专线建设越来越具有了中国的铁路特色,我们要坚持并且发展这种特色,走自主创新之路。把原始创新和引进的创新新技术相结合,取其精华,去其糟粕,不断实现我国铁路客运专线建设的创新发展。建立完善具有中国特色的创新的铁路客运专线成套的技术体系。 3.基础理论的研究取得了巨大的成就 我国铁路客运专线建设在很多方面都取得了不小的成就和进展:客运专线轮轨关系、结构物可靠性、车—线—桥动力耦合分析、空气动力学效应分析理论、弓网关系、耐久性设计等等。 4.构建完善铁路客运专线安全技术体系 我国铁路建设全面掌握了多方面的像综合检测技术、安全监测技术等方面的技术,并且综合检测技术在全国铁路的范围内得到了广泛应用。 5.加强提高了铁路客运专线人才队伍建设 培养一大批具有世界先进水平的专线技术人才是我国铁路客运专线建设的一大主要目标之一,从而使我国铁路客运专线建设在世界达到领先水平。 作者:王宜柱 单位:中铁十六局集团有限公司 铁路客运论文:铁路客运专线通信技术论文 一、铁路客运专线的通信网络基础平台 数据网、通信网和计算机网络基础平台共同组成了通信网络基础平台,其中涉及多种通信业务,一方面可以发挥传送外部业务系统信息的作用,另一方面还能够提供IP数据互联服务,这类服务在实效性较差的特点,但可以保障专业通道服务的安全性能。 铁路客运专线的通信网络基础平台中的通信网能够为实现汇聚层的高效连接,不会对接入、宽带共享进行限制,应用环形拓扑设计原理,使铁路两旁光纤形成环形,进一步增强网络的安全性;而数据网又可以划分为接入层、汇聚层及骨干层三个部分,接入层及汇聚层的路由器分别设置在铁路通信站、车站站房或枢纽位置,具有接入远端用户数据业务的及汇聚数据等功能[2]。 这些功能都以业务接入网的汇聚及专线透传性能为基础;域名、局域网、广域网及IP地址设计是计算机网络设计的关键要素,其中在铁路工作站通过综合布线方式构建的局域网,可以共享通信链路及网络,广域网可以实现客运专线调度所同铁路客运沿线基层站链路的连接。 二、铁路客运专线通信网络基础平台的通道要求与接口设计 在铁路客运专线中应用通信技术,在构建的通信网络平台基础上,可以将广域连接交换变为现实,使得低速数据传输的稳定性大大增强,同时还可以进行相应的视频监控和管理,加强多种业务之间的联系,使信息交换平台、网络互联更加高效化和安全化[4]。 针对网络系统中的可变宽业务、固定带宽业务,前者可以在基于SDH的多业务传送平台中借助传输通道完成,而后者需要将MSTP设备在原有基础上进一步增强调度及承载性能,GSM-R移动通信平台承载多种铁路业务应用系统,为运输调度指挥、设备维护及安全管理提供移动语音通信、短消息、电路域及分组域数据传输业务[5]。铁路客运专线通信网络基础平台的通道要求详见表1。 三、结语 通过对铁路客运专线中通信技术的应用,可以更加详细的了解铁路客运专线通信系统平台构架,正确的掌握平台组网方式,并研究铁路客运专线通信网络基础平台的通道要求与接口设计,使通信技术在铁路客运专线中的作用得到充分的发挥,推动铁路客运专线通信系统平台融合的研究,为我国铁路通信事业的发展做贡献。 作者:梁奋兴 单位:太原铁路局通信段 铁路客运论文:铁路客运性能设计改进 本文作者:齐红军 单位:陕西铁路工程职业技术学院 高性能混凝土是基于混凝土结构的“耐久性”提出来的新型混凝土,代表了近期混凝土的技术发展方向。高性能混凝土是在传统混凝土中加入了超塑化剂和其它外加剂以及矿物细掺料(如粉煤灰、矿粉等),并采用低水胶比。它具有良好的工作性、体积稳定性,较高的力学性能(如抗压、抗折、抗拉强度)和高耐久性(如高抗渗性、抗冻融循环、抗碳化和抗化学侵蚀等),可以满足一定的使用需求。近20年来,在世界范围内掀起了以耐久性为基本要求的高性能混凝土研究的小高潮,并提出了“按服务年限或按耐久性设计混凝土”的理念。高性能混凝土配合比设计的目标是要同时兼顾耐久性、强度、工作性、体积稳定性以及经济性的要求来确定各组分的合理用量,以保证在设计使用年限内的结构安全和正常使用功能。随着混凝土中多种矿物掺合料和外加剂的掺入,混凝土组分多样化,以及混凝土的性能要求的提高,相应地混凝土配合比设计亦更为复杂化。影响混凝土配合比的因素与配合比各组成材料之间存在着非常复杂的非线性关系,基于经典的半经验半定量的配合比设计方法难以配制出组分复杂、具有高性能的混凝土。本文拟寻找新的途径,快速、可靠、准确地设计出满足上述要求的混凝土配合比。 1客运专线高性能混凝土配合比设计技术方案 根据客运专线混凝土耐久性的要求,混凝土配合比设计采用以下技术方案:1)低水胶比,高流动度,选择工作性最优时的砂率。2)不同混凝土强度等级、不同环境条件下混凝土的最大胶凝材料用量、最大水胶比应满足规范要求。在满足设计强度的情况下,水泥用量与胶凝材料浆体体积应尽可能低。3)采用粉煤灰和矿渣粉双掺,一般情况下矿物掺合料掺量不宜小于胶凝材料总量的20%。4)选用减水效果好及保坍能力强的高效减水剂,提高混凝土耐久性能。5)混凝土的入模含气量应满足要求。按照以上技术方案和C50设计要求,结合实际工程应用中的其它因素综合考虑,选择配合比设计试验参数,见表1。 2原材料的试验与检验 1)水泥。试验采用亚东水泥股份有限公司生产的P.O42.5水泥,物理性能如表2所示。P.O42.5水泥所有性能均符合GB175—1999及《客运专线预应力混凝土制梁暂行技术条件》和《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》指标要求。2)矿粉。试验所采用的矿粉来自武钢华新水泥有限责任公司,其性能指标如表3。3)粉煤灰。试验采用阳逻Ⅰ级粉煤灰(干排),经检测其物理性能(如表4)符合GB1596所规定的Ⅰ级粉煤灰的要求。4)细骨料。试验采用巴河河砂,颗粒级配满足要求,筛分试验结果如表5,细度模数为3.0,中砂;河砂的其它性能如表6。5)粗骨料。试验采用阳新碎石,粒级符合5.0~26.5mm的连续级配,最大粒径为26.5mm,颗粒级配及主要物理性能分别见表7与表8。6)外加剂。试验分别选用格雷斯(中国)有限公司生产的高效减水剂ADVA180,江苏博特新材料有限公司生产的JM-PCA(I)混凝土超塑化剂,上海诚城外加剂有限公司生产的LEX-gH高效减水剂(掺入量分别为胶凝材料的0.6%,1.0%,1.0%),其性能指标见表9。此三种减水剂均为聚羧酸系高效减水剂,产品性能符合GB8077—2000所规定的技术指标要求。7)拌合水。采用洁净的自来水。 3高性能混凝土配合比优化方案 在进行C50高性能混凝土配合比优化时,主要通过调节各胶凝材料量之间的最优组合。在确保混凝土工作性、强度等级的前提下,尽可能地提高混凝土的耐久性指标,以实现设计使用年限100年的要求。具体体现在智能可视化数学模型上,就是以混凝土的工作性为约束条件,强度与耐久性指标为优化目标。配合比主要控制参数:胶凝材料总量、粉煤灰掺量和矿粉掺量(砂率、水灰比根据试配的结果做略微的调整)。以表10的控制参数设计配合比。通过试配,确定了基准配比为胶凝材料∶砂∶石∶水∶外加剂(每m3混凝土材料用量,单位kg/m3)=462∶692∶1178∶146∶2.31,外加剂选用ADVA180,再掺粉煤灰、矿粉设计了以下12组配合比,并通过试验测试,采集混凝土各项性能指标,作为优化设计的样本数据。在满足混凝土工作性,以及56d抗压强度的条件下,将降低56dCL-扩散系数和电通量指标为目标值,以充分提高混凝土的耐久性能。结合客运专线高性能混凝土的性能要求,选取配合比主要控制参数,在满足混凝土工作性的条件下,将采集的混凝土性能指标作为样本数据。利用智能可视化技术,分别以56d抗压强度与电通量值、56d抗压强度与氯离子扩散系数为目标值,通过映射得到样本数据的分布和目标函数等值线,确定出一个平稳的最优目标区域。然后,根据等值线的分布规律可展现出样本数据集操作空间的特征,预测优化后混凝土的配合比A为,水泥∶粉煤灰∶矿粉∶细集料∶粗集料∶水∶ADVA-180高效减水剂=312∶115∶35∶692∶1178∶146∶2.31;配合比B为,水泥∶粉煤灰∶矿粉∶细集料∶粗集料∶水:ADVA-180高效减水剂=300∶115∶46∶692∶1178∶146∶2.31。硬化混凝土的56d抗压强度为75MPa,电通量为234.5C,C1-扩散系数为23.4×10-14m2/s,其性能指标达到了充分提高混凝土耐久性的要求。 4推荐混凝土配合比 根据客运专线C50高性能混凝土设计方案,为了分析不同掺量下粉煤灰、矿粉对混凝土渗透性的影响,将粉煤灰、矿粉等量取代水泥分别占胶凝材料总量的15%,30%,40%和50%,并将粉煤灰和矿粉复掺;另外,选掺引气剂,调整引气量(掺量分别为0.05‰和0.10‰)来分析引入的微气孔对混凝土抗渗透性能的影响。在上述原则下进行配合比设计,再结合砂率、用水量、外加剂掺量的调整,进行混凝土试配,以配制出具有良好工作性的配合比,其结果参见表11。5结语高性能混凝土在铁路客运专线中已被广泛采用,克服高性能混凝土引起的性能缺陷,确保客运专线工程的100年使用寿命,意义重大。在高性能混凝土配合比设计中,宜将胶凝材料用量控制在500kg/m2以下。配合比中水胶比、砂率、外加剂等因素会对混凝土的强度、和易性、坍落度等不同方面造成一定的影响。选择合理的施工配合比及施工控制措施,使混凝土达到最密实状态,不但有助于降低工程成本,提高混凝土强度,而且因混凝土内部空隙少,能抵抗外来腐蚀介质的侵入,保护钢筋,大大提高混凝土耐久性,确保工程质量。 铁路客运论文:铁路客运专线委托运输管理协议浅谈 【摘要】委托运输管理协议作为铁路客运专线委托运输管理的基础性法律文件,是铁路局受托开展运输管理工作以及结算委托费用的基本依据。文中从铁路客运专线委托运输管理协议的内涵出发,从协议框架结构、委托内容、经济关系三方面对现行的铁路客运专线委托运输管理协议进行了系统分析,结合委托运输管理工作实际,剖析了现行铁路客运专线委托运输管理协议在实践中存在的问题,提出了完善协议的相关建议。 【关键词】铁路客运专线;委托运输;协议;思考 目前合资铁路已经成为我国铁路运输的新经济增长点,它不仅能够有效的缓解我国铁路运输供求的矛盾,同时还能够拉动地方经济的增长与发展,为完善全国路网、扩大运能、推进铁路投融资改革做出了重要贡献。根据原铁道部《关于新建合资铁路委托运输管理的指导意见》(铁政法〔2011〕149号)要求,铁路客运专线开通运营均实行委托运输管理。铁路客运专线委托运输管理协议作为约定委托方(铁路客运专线合资公司)和受托方(铁路局)基本权利义务的法律文件,是开展委托运输管理工作和结算双方费用的基础性依据。规范和完善委托运输管理协议对明确和落实双方管理责任、减少委托运输管理工作中的分歧具有重要的现实意义。 1铁路客运专线委托运输管理的内涵 ①铁路客运专线合资公司通常是由中国铁路总公司授权铁路局作为项目出资人与地方政府、大型国有企业或其他投资者共同出资建设和经营铁路客运专线的合资公司,其形式属于合资铁路公司范畴。 ②铁路客运专线委托运输管理是指依据国家和中国铁路总公司(原铁道部)有关铁路运输管理等法律法规和规章制度,本着平等自愿、互利共赢的原则,经委托方(铁路客运专线合资公司)和受托方(铁路局)友好协商一致,将铁路客运专线运输生产业务全部委托或部分委托给铁路局实行专业化管理,实现资产所有权和生产经营权相分离,铁路客运专线合资公司负责资产经营,铁路局以及下属各站段作为受托的铁路运输生产专业管理单位,根据铁路客运专线合资公司下达的预算和生产任务指标,完成受托的运输管理和设备养护维修工作,并收取委托管理费用。 ③委托运输管理模式经过近年来的实践验证,其有利于发挥铁路局规模经营的优势,有利于强化专业管理,保障运输安全,已经被2003年以后新组建的大多数合资铁路公司,特别是铁路客运专线合资公司普遍采用。 2铁路客运专线委托运输管理协议的实质 铁路客运专线委托运输管理协议属于委托合同的范畴,是明确协议双方权利义务的法律文件。在铁路客运专线项目开通运营之前,铁路客运专线合资公司作为委托方必须与承担委托运输管理工作的相关铁路局签订委托运输管理协议,以协议来约定委托运输管理的范围、内容、双方责权,规定收入、费用发生和结算方式,划分安全管理责任,以及双方履责期间的劳动用工、土地管理和知识产权等有关事项,通过协议将铁路客运专线的运输生产工作委托相关铁路局完成。 3铁路客运专线委托运输管理协议的系统分析 3.1协议框架结构分析 目前,铁路客运专线合资公司与铁路局签订的铁路客运专线委托运输管理协议,是依据原铁道部2012年6月公布的《合资铁路委托运输管理协议示范文本》和《合资铁路委托运输管理专项管理实施细则示范文本》,并结合各铁路客运专线项目的具体特点而协商制订的。铁路客运专线委托运输管理协议内容主要有主协议和附件两部分。主协议包含“委托管理的工作内容、甲方的权利和义务、乙方的权利和义务、收入费用和结算、安全管理、劳动用工、保密条款、知识产权、其他相关约定、不可抗力、违约责任、协议变更和解除、争议解决、附则”共计十四章。附件包含了《委托运输管理专项管理细则》、《委托运输管理相关资产清单》、《清算项目、单价或金额明细表》、《委托运输管理管界说明》四个文件。其中的《委托运输管理专项管理细则》涵盖了安全管理、行车组织、客货运、调度指挥、工务、信号、通信、供电、车辆、机务、信息、房建、用地、统计、消防、综合治理、收入和费用结算等合计19个专业部门的工作内容。 3.2委托业务范围分析 在铁路客运专线委托运输管理协议中,委托运输管理工作内容集中体现在协议第一章,主要包含运输组织管理、运输设施管理、运输移动设备管理、运输安全管理、运输收入管理、铁路用地管理、统计管理和其他内容共计8个方面。归纳总结起来,可大致分为四部分内容:一是铁路客运专线合资公司委托铁路局开行列车工作(其中包含调度指挥、运输组织、列车开行方案等相关业务);二是铁路客运专线合资公司委托铁路局进行设备养护维修工作(包含日常养护维修和单项收费的业务);三是铁路局与铁路客运专线合资公司共同委托第三方的业务(公司可直接向第三方委托,亦可由铁路局向第三方委托,铁路局负责安全监管);四是其他委托事项(包含路风、用地、综合治理等)。然而由于此部分表述的较为宽泛且专业性较强,如果没有对应的具体内容作为支撑,铁路客运专线合资公司在协议的谈判和协商阶段会很容易提出质疑,从而阻碍双方协商的进程。 3.3经济关系分析 3.3.1铁路局具有多重身份 在铁路客运专线委托运输管理模式下,铁路局作为一个运输企业,除了承担自身管辖范围内的运输经营职责外,还具有多重身份:在投资方面,是铁路总公司(原铁道部)的出资人代表,代表铁路总公司(原铁道部)履行出资人职责和保障投资权益;在铁路客运专线合资公司层面,作为公司股东,行使股东权利;在委托运输管理方面,是委托协议中的受托方,承担着相应的运输管理和运输安全责任。铁路局的多重身份问题,导致铁路局在铁路客运专线委托运输管理协议谈判中既是谈判方,又是利益共同体,处于左右为难的被动地位,难以像独立的第三方受托人那样,作为完全市场主体维护自身权益。 3.3.2收入和清算模式 在委托运输管理模式下,铁路客运专线合资公司取得收入有两种方式:一是由公司担当客车,并相应取得票款收入。在此模式下,公司向铁路局支付开行列车和设备养护维修费用。二是由铁路局担当客车,公司收取路网使用费,主要包括线路使用费和接触网使用费。在此模式下,公司向铁路局主要支付设备养护维修费用。因此,铁路客运专线合资公司的收入方式也会影响双方签订的委托运输管理协议的基本内容。 4铁路客运专线委托运输管理协议在实践中存在的问题 4.1委托运输管理费用包含的工作项目不明确 铁路客运专线委托运输管理协议虽然在主协议第一章中列出了委托运输管理八个方面的主要内容,其基本涵盖了委托运输管理全过程和各专业的工作项目。但是在履行协议过程中,委托方和受托方均认为此部分章节内容还需进一步细化。由于委托运输管理费用包含的日常工作项目不明确,导致委托运输管理日常工作项目、单独收费项目以及需委托第三方的工作项目边界不清,此问题已引起铁路客运专线合资公司地方股东的普遍关注,在协议实施执行阶段又成为双方的主要分歧点。结合几年来铁路客运专线委托运输管理工作的实践,总结委托运输管理日常工作事项未能及时明确的原因大致有以下三点:一是铁路总公司(原铁道部)层面尚未印发委托运输管理费用包含对应工作项目的指导性文件;二是由于铁路客运专线的运输组织模式和设备养护维修模式有别于普速铁路,且铁路局对铁路客运专线运输管理工作时间不长、处在摸索阶段,短时间内难以对相关工作予以全面、具体的界定;三是铁路局受托运输管理各系统工作的独立性较强,涵盖各专业的相关标准还有待于进一步的统一和明确。 4.2委托第三方实施的工作项目分散且内容不全 在铁路客运专线委托运输管理协议中,需委托第三方实施的工作项目分散在主协议和专项管理细则的各专业内容中,表述较为分散,包含的内容不全面。协议中未能约定委托第三方的具体范围,难以约束受托方的行为,增加了委托方的工作难度。鉴于目前尚无准确界定是否归属委托第三方工作范围的评判标准,在一定程度上影响了委托运输管理协议执行的难度。委托第三方实施的工作项目分散和内容不全的主要原因在于:一是铁路客运专线属于新生事物,采用的新标准、新技术、新设备较多,铁路局作为受托方能够独立承担的铁路客运专线运输管理的工作内容和工作界面难以在短时期内全部明确;二是委托运输管理中存在某些工作项目需要相关资质或行政许可等特殊要求,必须选聘具备相关资质和条件的企业承担对应工作;三是受工作强度、直接收益等方面的因素影响,存在相关受托站段将不愿承担的工作项目交给第三方企业承担的可能性。 4.3涉及单项收费的工作项目不确定 在铁路客运专线委托运输管理协议中,将“铁路基本建设、设备重点病害整治、大中维修、更新改造、灾害复旧、专项整治以及安全技术设备投入等”列为委托方单独付费的项目,由铁路客运专线合资公司与铁路局另行签订协议,委托相关站段组织实施并及时清算费用;公司对铁路局提供的危及运输安全而先行实施项目备忘录予以确认,并支付相关费用。由于单项收费项目的定义和范围难以准确界定,铁路客运专线合资公司担心铁路局在委托运输管理费用和单项付费项目上存在重复收费的问题,导致铁路局与公司对已发生单独付费项目的定性问题上经常产生意见分歧。单独付费项目上的争议和分歧,已成为影响铁路客运专线合资公司股东会审议批准年度财务预算方案的一项重要因素。双方分歧的主要原因在于:一是铁路客运专线合资公司在运营初期经营结果普遍不理想,而公司年度需要支付的水电费、牵引电费、银行利息等成本财务均为刚性支出难以压缩,并且由于铁路局既承担委托运输管理工作又具有股东身份,往往会导致公司其他股东提出应以铁路局减少收取委托运输管理费用,来支持铁路客运专线合资公司发展的不当诉求。二是在财务预算年度中,单独付费的项目能否发生难以准确预测,将适度的费用预算纳入委托运输管理费用科目中难度较大;三是由于在委托运输管理协议的主协议和附件中,尚无完整的单独付费项目名称,因此铁路客运专线合资公司对是否应纳入单独付费项目范围,还是纳入委托运输管理日常工作范围存在不同理解。 4.4铁路客运专线合资公司无法提供委托管理相关资产清单 铁路客运专线合资公司的委托资产清单是双方签订委托运输管理协议与核定基本工作量的基础性资料,是铁路客运专线合资公司的基本“家底”。在委托运输管理协议正式签订时应由公司提供给铁路局,并进行资产清点和交接。但目前实际情况是铁路客运专线合资公司没有能力提供相关资产清单,这就导致出现公司资产边界不清的问题,给委托运输管理工作的正常开展和费用结算造成了一定影响。分析其原因大致有以下几点:一是采取委托运输管理模式的铁路客运专线合资公司机构编制和人员普遍较少,建设期的公司机构编制未将此工作落实到具体部门,同时又缺乏相关专业技术人员;二是提前谋划经营的意识不强,存在认为实施委托运输管理模式就是将公司经营全盘交给铁路局管理的认识误区。三是受到国铁项目工程建设后由国铁全盘接管的老旧思想影响,未能实现铁路客运专线合资公司掌控经营主导权的市场主体意识和思想转变。 5关于优化委托运输管理协议的相关建议 5.1将委托运输管理费用包含的工作内容、单项收费和委托 第三方的工作事项进行整理并单列为协议附件鉴于委托运输管理费用包含的工作内容、单项收费和委托第三方的工作事项是委托运输管理协议的主要实质内容,是铁路局收取委托运输管理费用的结算基础,也是协议双方关注的焦点问题。建议铁路总公司出台铁路客运专线委托运输管理费用包含对应工作项目的指导意见,按照统一的标准进行整理和归类,列出委托运输管理费用应包含的工作内容、单项收费内容和委托第三方工作项目的范围,作为委托运输管理协议的附件。 5.2利用铁路客运专线项目开通前的适当时机形成设备清单 鉴于铁路客运专线项目开通运营之前,项目施工单位尚未撤离,设备也尚未交付给受托运营单位———铁路局。这是能够盘清公司设备数量的最佳时机。建议在铁路客运专线联调联试和试运行阶段,由铁路客运专线合资公司组织各施工单位按照各标段对拟移交设备进行清点、对账和验收,形成铁路客运专线合资公司交付铁路局承担委托运输管理工作的设备清单。 5.3制定适应市场化需求的委托单价和清算办法 一是建议铁路总公司出台铁路客运专线委托运输指导性清算单价范围,同时考虑地域差异允许一定的浮动,给铁路局与铁路客运专线合资公司谈判中留出谈判空间。二是组织对现行的清算办法进行修订和完善,形成规范透明、符合市场规律的铁路运输和服务清算规则。要把各铁路局作为企业参与清算,而不是把国铁作为一个主体参与清算。三是在收入清算单价、安全投入、养护维修等一系列容易产生分歧的事项上,铁路客运专线合资公司受自身条件的限制,可考虑委托专业机构作为独立的第三方中介机构,对委托运输管理费用进行评估、测算和监督。 5.4制定委托和受托方共同认可的高铁技术和管理标准体系 目前,铁路局各专业部门陆续制定了铁路客运专线委托运输管理各专业的技术和管理标准,但铁路客运专线合资公司对这些专业标准并未完全认可,在工作层面上仅可作为铁路局单方确定的标准或规定执行。在委托运输管理工作中双方出现意见分歧时,无法作为公认的依据进行协商。建议铁路总公司在既有专业技术、管理和工作标准的基础上,整合出台专门的铁路客运专线技术和管理标准体系,作为委托运输管理协议的附件来替代目前的《专项管理细则》内容。 作者:罗纲 单位:郑州铁路局企业管理和法律事务处 铁路客运论文:铁路客运箱梁预制场设计探讨 近年来,为适应铁路客运专线建设的快速发展,满足建设工期的要求,控制运输费用和其他成本,桥梁建设工程采用的简支整孔箱梁,多数采取以现场制梁场制造、架桥机桥位架设为主、桥位现浇和移动模架造桥为辅的方法,改变了传统工厂化的生产模式。这样一来,就需要在施工现场建设预制梁场。所以建设现场预制梁场已成为现阶段铁路客运专线建设中的重要临时工程之一。那么,建设现场箱梁预制场如何选址与布置,满足生产箱梁和施工架设的需要,并有效控制建场成本,成为工程建设中需要解决的新课题,本文在此进行分析与探讨。 1预制梁场的选址 施工现场建设预制梁场的选址,应在综合考虑预制梁场供应范围的基础上,全面考虑箱梁桥跨与梁型布置、架设时间与速度、地质状况及桥跨两端路基工程等因素。为此,预制梁场选址应遵循以下原则:(1)预制梁场应尽量选择在孔跨布置较为集中的位置,一般应位于供梁范围的中部。另外,为方便制梁场的平面布置,应尽量布设在桥梁的直线地段。(2)为方便大型制梁设备的进出梁场和砂石等原材料的供应,制梁场应尽量选择在等级较高的公路附近,保证较好的运输条件。(3)预制梁场应尽量选择在地形和地质条件较好的地方,避免产生大量的填挖土方,减少地基处理发生的费用。(4)梁场的供梁半径要合理,减少箱梁的运输距离,有效降低运梁费用,并提高运架梁的施工效率。(5)尽量在铁路用地红线内布设制梁场,减少征地拆迁,并少占耕地。(6)为保证雨季的施工安全,应考虑防洪排涝条件。预制梁场选址在满足以上原则的条件下,还应综合考虑经济、技术等方面的因素,并通过现场勘察和设计方案比选确定最佳位置。 2预制梁场的平面布置 预制梁场应布设生产区、生产辅助区、办公和生活区。其中生产区布设制梁区、存梁区、提梁区;生产辅助区布设砂石料存放区和清洗区、混凝土拌合站、构件存放区、钢绞线存放区、材料库、锅炉房和存煤场、试验室和配电房等;办公和生活区主要布设办公区、停车场、生活区和其他配套设施。 2.1平面布置原则 预制梁场的平面布置,应遵照技术先进、经济合理、环保、安全、规模适中,以及能满足生产和供梁要求的原则,并力求结构紧凑、生产工艺流程合理。且满足以下布设条件。(1)生产区和生活区分开,但又能进行有机联系。(2)生产区要结构紧凑,并按生产工艺流程分区划块,尽量减少中间环节的作业量。要有足够的作业空间和活动空间,减少相互间的干扰。(3)为保证安全生产,压力容器、高压变电器和发电房远离人流密集区。(4)预制梁场的建设规模要满足制梁周期和架梁进度的要求,条件许可时可选用双层存梁方式。(5)梁场内尽量减小箱梁的移动次数和移动距离,箱梁数量大于300孔时不宜采用移梁小车移梁。(6)设计时要考虑给排水系统、供电系统、运输系统。(7)污水、废水的排放和生活垃圾的处理要符合环保要求。 2.2预制梁场规模的确定 2.2.1制梁台座的确定制梁台座的数量取决于制梁设备的配置、制梁工序、制梁周期及制梁效率等因素。目前,通常采用的制梁工艺有外侧模固定式和外侧模移动式2种。根据以往所建梁场统计数据和制梁工艺,每月按30d计算,一个台座每月可以预制箱梁5~7孔,也就是说预制1孔箱梁需要4.3~6d,根据以往建场和运架梁经验,外侧模固定式台座可取5,外侧模移动式台座可取5.5。那么制梁台座数N可按式(1)计算:N=ηT(1)式中:η———按计划确定的一个预制梁场1d预制的箱梁数量(榀/d);T———预制每榀箱梁占用单个制梁台座时间(d•个/榀)。如一个预制梁场计划1d预制2榀箱梁,则一个预制梁场的最少制梁台座数N=η×T=2×5=10(个)。其他数据可按表1查询。表1中的数据是按正常生产条件计算出来的,没有考虑影响生产箱梁效率的特殊因素。实际制梁中,生产效率还与搬移梁设备、气候条件、砂石料质量及配合比、混凝土配合比等因素密切相关。所以,还应根据现场条件、施工组织设计和计划,通过分析计算确定预制梁台座数量。2.2.2存梁台座的确定在制梁台座完成箱梁预制后,需搬移到存梁台座上,然后完成终张拉、压浆、封锚、静载试验以及检验批次等工作,但存梁台座布置的合理性将直接影响到箱梁的预制和运架。所以,存梁台座的数量M一般由存梁占用台座的最短时间和架梁的进度来确定。其计算式为:M=ηT''K(2)式中:T''———预制每榀箱梁占用单个存梁台座的时间(38~45d•个/榀);K———存梁系数,单层存梁时取1,双层存梁时取0.6~0.7。根据《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213—2005)的要求,在混凝土强度满足要求的前提下,制梁阶段混凝土龄期最小为10d;另从单台座制梁周期考虑,箱梁在制梁台座上完成混凝土灌注及强度达到80%设计强度后完成初张拉的龄期为3d,则箱梁在存梁台座存放7d可满足混凝土10d龄期的要求。另根据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)的规定,箱梁全长和跨度及梁上拱等指标在终张拉后30d进行测量并验收。终张拉及压浆约1d,同时须考虑静载试验以及检验批次的要求,终张拉及压浆开始后有30d的存储时间要求。所以,计算可得箱梁在存梁台座上最少存放时间T''=7+1+30=38d。根据已建工程项目,箱梁存梁周期可按38~45d考虑。当超过45d时,宜采用双层存量(K=0.65),以达到节约用地、减少成本的目的。综合考虑制梁台座和架设速度的关系,如果每天架设一榀箱梁,则需要5~6个制梁台座。制梁台座和存梁台座之间的比例,可根据制梁工艺流程的作业时间以及存梁方式决定。根据对已建工程项目的统计,单层存梁时,制梁台座与存梁台座之比一般为1/8~1/9;双层存梁时,制梁台座与存梁台座之比一般为1/5~1/6。 2.3预制梁场总体平面设计 2.3.1预制梁场平面布置预制梁场平面,应针对制梁台座和存梁台座进行布置,其他配套设施应围绕制梁台座和存梁台座进行布置。根据国内外铁路建设工程预制梁场的规划布置经验,预制梁场的布置有横列式和纵列式2种方式。横列式布置时,台座的长度方向垂直于线路方向;纵列式布置时,台座的长度方向顺线路走向。横列式布置的箱梁在上桥前需水平旋转90°,运梁车需调头,比较适合预制梁场距离线路较远的情况,而纵列式布置比较适合预制梁场靠近线路的情况。另外,横列式布置和纵列式布置还要考虑预制梁场的长与宽的比例等情况。不管采用那一种布置方式,台座的具体排列方式主要取决于箱梁移出台座的方式。2.3.1.1采用滑移台车出梁时当采用图1所示,台座呈“一”字形单列布置时,箱梁初张拉后,拆除一侧外侧模,由滑移台车将箱梁从制梁台座上顶起并横移至存梁台座上,箱梁装车另需配备提梁机(制梁台座和存梁台座呈纵列式布置)。图1滑移台车出梁台座布置2.3.1.2采用900t轮胎提梁机或轮轨提梁机出梁台座可采用图2所示的单列、双列、三列(也可多列)布置。箱梁初张拉后,900t提梁机纵跨制梁台座,将箱梁直接提吊出台座,并存放到存梁台座上。提吊不同制梁台座中的箱梁时,提梁机需要横移转向。2.3.1.3采用450t轮轨提梁机出梁当预制梁场采用纵列式布置,台座采用如图3所示的双列布置时,2台450t轮轨提梁机可横跨2列制梁台座,将箱梁直接提吊出台座,并存放到存梁台座上。2.3.2存梁台座的存梁方式存梁台座的存梁方式主要有单层存梁和双层存梁2种方式。但取决于采用什么方式移梁,若采用提梁机移梁,2种存梁方式均可采用;若采用移梁小车移梁,只能选择单层存梁方式。在条件许可的前提下,为节省用地,应优先选用双层存梁方式。但需要合理安排存梁位置和顺序,考虑双层存梁方式对施工工序和工期造成的影响,并满足底层箱梁张拉压浆完成后,双层存梁支点位置达到设计条件。同时在双层存梁过程中需要加强监控并及时采取相应措施以保证箱梁质量。总之,存梁方式应结合预制梁场的总体布置、技术条件、用地面积和地质条件、工期要求、工程造价等因素综合比较后确定。 3工程实例分析 商丘至合肥至杭州铁路客运专线(以下简称商合杭客运专线)建设工程,为满足桥梁工程建设的需要,经现场勘察拟在商丘至亳州段设一处雷庄预制梁场,下面对雷庄预制梁场的选址和平面布置进行阐述与分析。 3.1雷庄预制梁场的选址 拟设雷庄预制梁场位于河南省商丘市虞城县雷庄村西侧,既有京九线和新建商合杭客运专线的东侧,新建亳州特大桥的的直线地段,在供梁范围内运梁距离相对较短。该预制梁场占地面积12hm2,以耕地为主,其他附着物较少,且地势较为平坦,高差较小,基本没有拆迁工作量和填挖土方。拟建预制梁场内的所需道路,可以利用原农田内南北方向和东西方向既有水泥碎石道路经过整修作为便道,方便运输原材料进场。梁场北侧紧邻011乡道,通行条件较好,可以作为运输道路。经调查拟建预制梁场附近的王楼电力变电站设计容量较为富余,可以架设临时供电线路作为施工用电来源。并调查发现拟建预制梁场范围内有多处原农田灌溉水井,深约20m,经水质化验可以作为施工用水水源,也可以新打水井供施工用水和预制箱梁用水。 3.2预制梁场平面布置 根据初步设计阶段的施工组织设计,雷庄预制梁场主要供应亳州特大桥等所需680孔双线箱梁,并确定该预制梁场每天预制2榀箱梁,以满足工期的需要。所以,根据以上所述平面布置原则,该梁场首设生产区,制、存梁台座按纵列式布置。生产辅助区、办公区和生活区围绕生产区进行布置。根据以往经验,将制梁台座设计为外侧模移动式,并按5d生产1孔箱梁考虑,共布设10个制梁台座。预制完的箱梁在存梁台座上的存放时间按40d考虑,采用双层存梁方式,共布设52个存梁台座。如果外模板设置数量与制梁台座数量相等,活动式内模板按2个制梁台座共用1台考虑,共设外模版10套,活动式内模板5套。由于亳州特大桥属于长大桥梁,故将预制梁场设置在桥梁中部。配备1台900t轮胎式搬梁机进行移梁,配备2台450t提梁机直接提梁上桥,桥上配备1台900t运梁车运输箱梁。 4结束语 在铁路客运专线建设中,现场箱梁预制场的设计和建设不仅关系到梁场的建设投资、箱梁的生产质量和施工质量等,还对新建铁路的施工组织、建设工期起着决定性的作用。所以,本文就现场修建预制梁场如何进行选址,如何根据供梁孔数合理确定制梁台座和存梁台座数量及平面布置进行了阐述。并结合某客运专线建场实例验证了所述方法的合理性。 作者:付朝阳 单位:铁道第三勘察设计院集团有限公司 铁路客运论文:铁路客运专线物资管理论文 1招投标管理工作的规范开展 规范地开展招投标管理工作,是提高物资管理水平,减少腐败行为的重要基础。在招投标工作开展的过程中,要本着公平、公正与公开的原则,有组织、有计划地落实各项招投标管理制度。在招投标工作开展初期,要对招标的相关内容进行公示。在评标的过程中,要采取内部公开的形式,并且积极、主动地接受有关方面的监督,保证阳光招标的实现。在评标的过程中,各个评委要本着实事求是的心态来做好评比。对于购货商的竞争能力、质量水平、服务能力、信誉等进行综合的考量,真正地将优胜劣汰的原则和市场调节机制的优势进行发挥。在招投标过程中,要做好有效的监管,并且严格避免出现暗箱操作情况。 2提高质量监管能力 在开展治理监督控制的过程中,要采取阶段性的质量验收制度,严格做好质量把关,提高实时检测力度。在开展施工之前,要对于施工中所选用的物资材料的产地、类别、名称、规格、进货日期、数量、存放地点等信息进行明确,并且填制相关的通知单据(附好相关质量检测验收证明)。在施工过程中,要做好相关信息的反馈,对于物资材料是否符合施工建设标准和相关质量标准进行严格检查,与相关质量监督部门进行有效地配合。取样试验部门要在接收到质量检验通知之后,第一时间对于物资材料的质量进行检验,并且确认合格证书无误。在施工现场的质量控制上,还要做好阶段性的验收,提高监理工作的开展效果。对于抽样检测结果不符合质量标准的物资,要执行报废处理,并且落实相关责任,对于抽样检测中出现的不规范与弄虚作假行为进行严格的查处与问责。对于未通过质量检验的物资材料,要通知供应商,并且根据相关采购合同进行清退。 3动态控制现场管理 在物资现场管理工作的开展过程中,要本着全过程动态化的管理理念,实现跟踪式的管控。在物资入场之前,要对于存储库房进行提取准备和管理,避免出现由于潮湿、淋雨等问题造成物资保管不善。针对于不同类别、规格的物资管理和储备上,要做好分门别类,并且明确地进行标示,避免出现混用与错用的问题。在物资领用管理的过程中,要做好领用手续的审核,并且严格地执行定额的领用制度。在领用过程中,要做好相关材料的记录,并且对领用记录进行汇总,交由专人进行结算和统一管理。在现场施工的过程中,要对于物资的质量进行严格控制,并且对于一些不符合质量标准的物资进行停工使用。在没有获得确切的质量标准依据时,不得使用质量水平不明的物资。对于物资质量管理工作开展的过程中,要严格对质量问题进行统筹管理,并且明确不同部门的检点和管理责任,分工协作地实现现场的有效控制。 4控制腐败行为 在物资管理工作开展的过程中,腐败行为的有效控制是物资管理工作开展的重点内容。在铁路客运专线建设的过程中,腐败行为极其容易滋生,必须要加强监督管理和教育宣传工作,提高物资管理人员的思想道德水平和自律性。对于参与投标和物资管理的人员,要加强法律法规的教育,通过提高其法律法规意识,让其认识到犯罪成本,约束其思想和行为,对于招投标与采购过程中的违法违纪行为进行遏制。各个层级的监督管理部门,要严格依据国家的相关规定,设置科学、公开、透明的监督管理制度,对于物资管理的整个环节和过程进行规范化管理。物资管理人员和部门要对于相关纪委监察工作进行积极的配合,并且积极主动地做好申报和汇报工作,廉洁自律。 5加强人才的培养 在物资管理工作开展的过程中,要加强相关工作人员的专业素质。物资管理人员还必须树立集体主义思想,顾全大局,坚持个人利益服从国家利益、眼前利益服从长远利益、局部利益服从整体利益的理念。在开展相关工作中,不断地参与物资采购管理的学习和培训工作,并且深入到铁路工程建设现场和基层,了解实际物资管理工作中的需求。只有打造一支作风硬朗、业务素质高、思想意识先进、公正廉洁的物资管理队伍,才能真正的提高物资管理工作的开展成效。 6结束语 总而言之,物资管理工作的开展水平是其中重要的决定因素,要想真正的提高铁路客运专线的发展建设效果,就必须采取科学有效的对策,对于物资管理工作中容易出现的一些问题和隐患进行有效地解决。在客运专线发展建设的过程中,物资管理工作的有效开展,对于实现对铁路工程项目质量控制和投资管理有着至关重要的意义。物资管理工作开展的过程中,要加强培养和教育,提高物资管理工作人员的思想觉悟水平和业务素质,真正的提高物资管理工作的时效性。 作者:刘连涛单位:中铁十二局集团第一工程有限公司 铁路客运论文:高速铁路客运论文 1精密测量原理及研究 高速铁路精密工程测量技术标准,旨在按照铁建工程的质量要求设计出平面及高程控制网的精度指标,提高行车的稳定性和舒适度。铁轨的几何线形参数应该符合平顺、高精度的设计要求。因此,在测量铁轨几何线性参数时,轨道的内、外部几何尺寸都应该作为被测项目进行严格控制。内部几何尺寸是轨道的轨向、轨距、水平以及轨道纵向高低和方向的参数,这是铁轨自身的几何尺寸。外部几何尺寸,顾名思义,是指轨道在空间三维坐标系中的坐标和高程。铁轨内、外部几何尺寸的测量实际是对轨道的相对定位和绝对定位。为了达到平顺性的要求,铁轨必须采用高精确度的几何线形,一般控制在±1mm~2mm以内。测量控制网的精度,在进行线下工程施工放样的过程中,应该兼顾敷设铁轨时的精度指标,尽量缩小铁轨几何参数和目标位置之间的误差。这就要借助由各级平面高程控制网构成的测量系统来逐步实施。另一方面,要严格参照铁轨勘测、施工和运维规范布置精密测量控制网,以确保铁轨的各项技术参数符合线下工程空间位置坐标及高程要求。 2精密测量步骤 应用轨检小车的传感器、全站仪、0级轨检尺,配合计算机和无线通讯系统,按精度指标测定轨向、轨距、水平、高低等技术参数,对铁轨的实际位置进行精确定位。 2.1工艺流程 2.1.1工前检查观测轨检小车每一次离轨并重新上轨时的运行状态,将轨距测量轮松开,对超高测量传感器进行微调。 2.1.2精测过程 ①调入与管段相关的测量控制点和线性要素数据文件,备作后用。 ②设定全站仪自由设站点的坐标、方位及横轴中心高程。轨检小车距全站仪10m~70m。通过前后各三对连续CPIII(CPIII控制网又名基桩控制网,是高速铁路测量最基本的控制网)基标上的棱镜,自动平差、计算确定位置。按指定方位调整测站位置,使之能够对后方两对控制点进行交叉观测。建议布置2台全站仪备用,尽量缩短测量时间。 ③根据观测结果设定轨检小车上棱镜的绝对位置X、Y、Z。 ④全站仪在轨检小车移动到下一测点时,自动照准、施测,并自动记录轨检小车移至该点的钢轨的精确坐标。 2.2注意事项 ①在视域开阔的环境中开展精密测量工作。精测所用设备精密度非常高,白天外界温度及日照条件都可能使精测数据产生误差,因此建议轨检小车夜间作业。 ②仪器应架设轨道中心于小车棱镜在一条线上,避免光学折角产生的误差影响。 ③安装精测系统时,切忌在必须被拧紧的部位安放瞄准器等零部件。 ④轨道内侧的轨距测量轮重约12kg。安装轨检小车传感测量轮时,测量轮一定要完全脱离轨道,现场人员要注意安全。 ⑤严禁使用轨检小车运载重物,以免破坏车体,降低其测量精度。 3精密测量时的精度控制 在现场作业时,必须严格控制测量精度,比如测量仪器误差、设站精度等,以确保所测数据达到精度要求。3.1控制仪器误差按照精测要求,选择精度等级较高的全站仪施测。全站仪测角标称精度≤1°,测距标称精度≤2mm+2ppm。全站仪先校准再使用。施测前,先在仪器中设定气压和温湿度,实现测量中的气象改正。3.2控制设站精度根据现场条件,采用8~12个控制点自由设站,即便现场条件不允许,也必须选择6个控制点,按照“盘左一遍,盘右一遍”的标准,至少完成一个测回。自由设站后,在具体结果中,对每个测站的精度和该测站所用CPIII控制点位相对精度进行控制。假设某一控制点的X、Y、H其中误差精度出现了大幅度的偏差,须立即诊断原因,剔除平差,若精度不够,需要进行补测。检查发现现场控制点点位发生位移或破损,应剔除该点。 4精密测量技术未来发展方向 最近几年,精密测量技术发展迅速,测量成果喜悦。随着光机电一体化、系统化的发展,光学测量技术有了迅速发展。利用光学原理开发的非接触测量机及各种装置非常多。如非接触三坐标测量系统Zip250系一种高速、高精密、高刚性新型测量机。载物台额定载重量25kg,X、Y、Z刻度尺分辨力均为0.25μm。整机装配了DSP处理器和CCD摄像机,充分满足了高速图像测量及处理要求,并且能够和接触式测头配合施测。比如,在线路测量时,通过这些仪器可实时测量并显示所测信息。就目前来看,在铁建工程中应用精密测量技术,无论从技术角度还是从经济角度,都具有非常好的前景。在未来社会,精密测量技术还可以应用到各个领域,其发展方向为:一是测量精度从微米级向纳米级延伸,逐步提高测量分辨力。二是测量范围由点及面,也就是说精密测量会从长度方面逐步延伸到形状方面,整体测量精度大幅提高。三是继图像处理技术在精测工程中成功应用后,会有遥感技术等许多新技术不断涌现,将大大改进测量精度。四是随着标准化体制的确立以及测量不确定度的数值化,精测的工艺流程将逐步细化,精确度也会逐步提高。 5结论 在全国铁路大提速的建设要求下,高速铁路线路测量系统的科研攻关力度不断加大,对改善铁路客运服务质量来说意义重大。笔者基于精密工程测控要求,对高速铁路线路精密测量的方法和原理进行了详细的分析。为了进一步提高铁轨测量精度,使其线性参数达到高精密度指标,从构建控制网开始,到精调作业,期间的每一个环节都要严密布控,按规定控制测量偏差,确保铁路安全平稳地运行。 作者:王江单位:中国中铁航空港集团第一工程有限公司 铁路客运论文:防洪影响铁路客运论文 1壅高影响补偿措施 该桥位附近浦阳江的防洪标准为50a一遇高水位10.16m加安全加高0.80m得10.96m。根据浦阳江该堤段的设计施工图及2013年12月实测的地形资料,浦阳江左岸堤顶(防洪墙)高程在11.05~11.10m,右岸为10.95m左右,基本达到了50a一遇防洪标准,建桥使水位抬升约0.02m左右,控制在堤顶安全超高的10%以内,在左岸已建有0.20m左右防洪墙、右岸也建有1.00m高防洪墙的现状情况,可暂时不考虑对堤防进行加高补偿。根据浦阳江治理工程规划,因桥梁工程建设引起的水位壅高可考虑在下一轮堤防建设或者维护整修时考虑。 2堤脚冲刷补偿措施 桥址断面的冲刷幅度较大,桥址断面的冲刷直接影响河势的稳定以及河道两侧堤防的安全,需采取一些有针对性的预防措施。考虑到桥墩对堤脚冲刷的影响以及与主流的关系,边墩离堤脚距离宜为边墩宽度(直径)的3~4倍。以减少桥墩冲刷坑对堤防稳定的影响。桥墩应避开主槽,既有利于通航,也有利于河势稳定。对于桥位断面及其下游河段受冲刷影响的岸滩应采取防冲措施,以确保堤防的安全。采用抛石保护是比较切实可行且经济的措施。在桥位断面下游约120m的冲刷范围内进行抛石护堤脚,根据现状水下地形状况,可在堤脚前沿预堆抛石防护层至高程4.0m,面宽8m,平均每延米需抛石约30m3。同时要求,建桥后加强对桥墩局部冲刷观测,发现问题及时采取补救措施。 3施工期破坏修复 由于浦阳江特大桥桥墩离堤防较近,施工时会引起堤防护面、堤顶等部分的局部损坏,根据桥梁施工的实际破坏情况,桥梁施工期对外坡护面、堤顶路面等局部造成的破坏进行补偿修复。对右岸建有堤防的桥墩下游侧堤顶路面采用沥青修复,长度140m,桥墩处堤防外坡干砌块石护面局部损坏进行修复,长度为57m。 4结论和建议 沪昆铁路客运专线萧山特大桥桥墩占用浦阳江水域引起该河段50a一遇洪水位壅高约0.02m,水位壅高在堤顶超高值的10%以内,且现有堤防高程仍然满足设计高程,对水位壅高值带来的防洪影响可暂时不补偿,待下一轮堤防建设时考虑。桥墩占用河道水域引起最大冲刷深度达3.5m,可通过底脚抛石防冲进行补偿。桥梁建设施工期引起的堤顶路面以及护面的破坏应纳入工程补偿措施。桥梁桥墩占用河道过水面积占整个行洪断面的6.5%,建议调整线路桥墩布置,减少桥墩占用该河道的桥墩数量、桥墩形状,使桥梁的阻水面积控制在5.0%以内。 作者:陈立军杨柏焕单位:杭州市萧山区浦阳江流域管理处杭州市萧山区义蓬街道办事处 铁路客运论文:严寒地区铁路客运论文 1施工过程需要注意的问题 箱梁的作用主要是承受桥梁的重量,箱梁之间主要是由混凝土连接的,没有接线与隔板阻挡,所以箱梁的整体性不高。在东北严寒地区,预制箱梁一定要把加强箱梁质量的工作放在第一位,由于箱梁各个部位的厚度不够,在施工过程中很容易出现失误,所以施工的过程中一定要注意改进相关技术,对施工人员的技术也要多加培训,使其在建造箱梁的时候能依据不同的气候温度注意创新与改进。 2东北严寒地区铁路客运专线大吨位施工的特点 东北三省的特点是冬季较长,并且温度非常寒冷,属于我国最冷的地区之一。所以其铁路客运专线的路基由于受到周期性的环境影响,路基很容易出现冻胀的情况。而到了温度上涨的季节,路基上半部分的土地开始融化,下半部分却还是冷冻的状态,使得这两层之间出现了格挡,而这种缺陷很容易使工程出现问题,但是这种气候的影响情况却很难得到解决。由于这种气候的影响,使得东北很多地区的土质并不理想,这些土质在铁路客运专线周围分布的很广,这会使得路基出现下沉的情况,必须对这部分松土软土进行处理,才能保证铁路客运专线大吨位箱梁的施工可以顺利的进行。东北严寒地区另一个影响预制箱梁的因素是排水工程,由于天气比较寒冷,如果不注意排水的话,很容易使影响土质,发生冻害,影响工程施工进度,并且对预制箱梁造成更大的难度。 3预制箱梁施工关键技术 3.1模板工程施工技术 在预制箱梁的过程中,要保证箱梁的尺寸大小统一,所以在选择模板的时候,一定要注意选择那些刚度、强度比较好,而且稳定性能比较高的模板,这样的模板相对比较容易安装与拆卸,这样可以缩短工程施工的时间,并且比较省力,可以有效提高员工的工作效率。最后选择的模板要注意满足设计的要求,有允许一定的误差范围便于修改。 3.2张拉台座 20m箱梁设计23根φj15.24钢绞线,单根张拉力195.3KN,整体张拉力P=195.3×23=4491.9KN。重力式台座一般适用于1000~2000KN的张拉力,就张拉力而言,槽式台座较合适,但不利于大型钢模的拆装。故采用重力式和槽式组合台座,即在重力式墩之间设传力柱,并设横向联系。传力柱一部分埋于地下,另一部分作为预制箱梁的底模的基础。这个方案同时解决了地基较软,箱梁自重大,松张起拱容易压坏底模的问题,而且省去了底模基础,节约了成本。 3.3混凝土施工工艺 由于箱梁混凝土为耐久性混凝土,对原材料要求高,按标准及技术条件的要求对水泥、粉煤灰、外加剂、砂、石、水进行检验,以满足箱梁的各种性能要求。混凝土施工配合比由试验室提供,按批量测定混凝土工作度,以便及时对混凝土进行调整。采用混凝土输送泵配合液压式布料机连续灌注,一次成型,灌注时间为6h,振捣以插入式振捣棒为主,附着式振捣器为辅。每层混凝土的浇筑高度不超过30cm,混凝土从梁腹板两侧对称下料,新旧混凝土间隔时间一般不大于混凝土的初凝时间,同一断面混凝土灌注顺序为先腹板根部后底板,再腹板上部,最后顶板,由一端向另一端进行。蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温4个阶段。升、降温速度不得大于10℃/h。当混凝土达到张拉强度和弹模要求后开始降温。拆除保温设施时,保证混凝土温度与环境温度之差不超过15℃。整个蒸汽养护过程采用3台多点全自动报警测温仪分别对梁体芯部、表层、环境温度进行监控。蒸汽养护完成拆模后,为防止混凝土表面开裂,对箱梁顶面洒水并覆盖养护,侧面涂刷养护剂保水养护。 3.4张拉施工工艺 箱梁张拉分几个阶段进行,即在制梁台位上进行预张拉和初张拉,在存梁台位上进行终张拉。预应力张拉采用两端整体张拉,双向控制法,以张拉力为主、伸长量作为校核。张拉时,应按“对称、均衡”原则进行,相同编号的钢束应左右对称进行。在第一跨箱梁张拉时要对锚头、孔道等引起的摩阻损失进行实际测定,根据实测结果计算张拉控制力,并与设计单位协商进行修正。 4注意事项 4.1模板 箱梁制定的过程中,模板的选择很重要,并且在按照模板的过程中,要注意箱梁之间预留缝隙,预留压缩量,并且施工人员在操作的过程中要将侧模的中线位置确定好。 4.2钢筋和钢件 钢筋绑扎时要预留振捣点和各种预埋件位置;各种U形筋制作时要取负误差,以确保钢筋保护层厚度;与预埋件、通风孔、泄水孔、锚锭板发生冲突的钢筋,在下料加工时就要考虑调整,改变其尺寸,同时预埋件胎具要加大预留孔;安装支座预埋钢板时要控制好高程,规范要求4块板之间高程误差允许为1mm。 4.3混凝土浇筑 要保证箱梁的质量,就必须选用高效能的混凝土,并且要依据混凝土不同的浇灌位置,并且结合东北地区的严寒的天气选择不同的坍落度。由于东北地区气候非常寒冷,在浇灌箱梁底部时,混凝土坍落度要较上部调大一些。将混凝土倒入模板时,要将混凝土的温度调的稍低一点,而且不能选择温度较高的天气浇灌,混凝土的试验结果没有出来,则不能将其导入模板中,可以安排工作人员检查模板底部浇筑的混凝土是否合格,要保证其呈现饱满的状态。 5结束语 综合所述,东北严寒地区铁路客运专线大吨位预制箱梁施工的影响因素注意是天气,要注意排水,防止土质发生冻害,预制箱梁施工的关键技术主要是模板施工技术、张拉台座技术以及混凝土施工技术以及预应力施工技术等。提高箱梁的施工质量必须不断完善这些工艺技术,这就对施工人员的素质与水平也有了更高的要求,只有不断的改革与创新,才能是箱梁更适应严寒的气候。 作者:高辉单位:中铁建大桥工程局集团第一工程有限公司 铁路客运论文:基于优化设计的高速铁路客运论文 1“空间句法”理论是由英国伦敦大学的比 尔•希列尔(BillHillier)教授及其领导的小组,经过近20年的不断探索和研究,在20世纪70年代末形成的一套完整的空间型态构成分析技术。空间句法理论结合相关软件进行分析,可以得到空间深层的句法特征值,用于评价空间组织的合理性。空间句法可以运用构形关系分析所有空间元素,包括点、线、凸空间和视域范围。以一套普通住宅户型平面分析为例,空间句法模型的建立流程可以简述为以下三步:(a)将平面进行空间尺度划分与空间分割;(b)建立小尺度空间连接图;(c)形态分析变量计算(通常将集成度通过颜色分级显示,颜色越深的线所代表的空间集成度越高)。空间句法中包含有多种分析变量,其中最基本的有五种分别是:空间的连接值,控制值,深度值,集成度,以及智能值。 2空间句法理论在高速铁路客运站内部空间组织研究中的适用性 高速铁路客运站的内部空间巨大,功能多样,人流混杂,设计者在处理这类大型交通建筑时,通常只能依靠前人的成功案例和自身的实践经验,遵循规范进行设计,由于在人流组织和空间组构的合理性方面缺乏足够的经验,势必会造成一些误差。将空间句法理论应用于高速铁路客运站内部空间组织的分析时,从五个形态变量中提炼出集成度和智能值这两个主要指标,用以量化评价空间的可达性和可理解性:集成度越大,说明各空间的紧密程度越高,空间布局越紧凑,使用者来往其中就越方便;智能值越高,说明空间易于被认知和理解,使用者在空间系统中就不易迷失方向。空间句法的分析方法,通过对空间的可达性和可理解性的量化解析,加之其自身具有的实证性与预测性,应用于已建成的高速铁路客运站中,可以总结经验指导此后类似的设计;应用于方案分析阶段,可以帮助认知空间组织的合理性,预测方案的实际效应,避免客运站建成后无法弥补的设计偏差。 3基于空间句法理论的高速铁路客运站内空间组织分析方法 本文运用空间句法的分析方法对高速铁路客运站内部空间旅客流线进行分析,由于空间句法只适用于分析同一平面上的连续空间,因此只对建筑主体的站房部分进行分析。具体分析过程如下:(1)将各层平面图简化,留下墙体与空间的图底关系;(2)由于分析的对象是客运站内部空间的流线,故运用轴线分割法将各层平面进行空间尺度划分;(3)结合GIS软件计算出各轴线的连接值和集成度,再运用SPSS统计软件得到空间系统的Rn-Cn关联图(集成度integrationvalue和连接值connectivityvalue的关联图)及智能值;(4)根据上述结果,重点对进、出站旅客流线,以及进站厅、出站厅、候车厅和售票处等主要功能空间的集成度和智能值等进行分析,最后归纳出高速铁路客运站优化后的空间组织模式。 4实例分析——以广州南站为例 广州南站为华南地区的高速铁路综合客运站,包含有地铁、公交车、私家车、出租车以及城际巴士等多种交通转换方式的到达站点,城市人口规模大,日均旅客流量达到74000人次,空间的立体式布局亦具有全国站性客运中心的代表性,故本文以广州南站为例,通过空间句法的方法对其空间组织进行分析。 4.1广州南站空间组织现状分析由于本文篇幅有限,本文只选择高架层作为案例进行分析。以空间轴线为基本要素,遵循空间句法理论用最少且最长的轴线覆盖整个空间系统,并且穿越每个凸状空间的原则,将广州南站的高架层平面分别进行空间分割,高架层平面分割为75条轴线。通过平面轴线分割图的图面分析,结合GIS软件计算出各轴线的连接值和集成度,得到高架层平面的空间轴线特征值。将数据导入SPSS统计软件,得出空间系统的Rn-Cn关联图(集成度integrationvalue和连接值connectivityvalue的关联图)及智能值。可以发现:高架层的智能值只有0.330,由于安检口将候车厅和东西出入口完全分隔开,导致进入高架层的人流被阻隔,影响了本层空间整体的智能值。但是候车厅内部开敞的大空间中,各轴线连接值与集成度的正比关系较强,即连接值大的空间集成度也大,因此候车厅内的连接性较好。 4.2广州南站空间组织优化设计与验证根据上述分析,对广州南站的高架层进行优化调整,为了加强入口空间和候车厅之间的联系,将安检口的数量增加,并与候车厅的主要通道对应设置,减少由入口区到安检口的空间转折,有效提高了入口区域的集成度,优化后,东入口的主要轴线由边缘单元变为中间单元,并使整层空间的集成度和智能值都得到了提高。优化设计后空间轴线的平均连接值由3.41上升为3.48,平均集成度由1.64上升为2.08,平均智能值由0.33上升为0.362,这说明各方面的指标都有了显著地提升,优化设计取得了良好的效果。 5结语 本文通过理论研究与实例分析相结合的方法,对高速铁路客运站的内部空间组织进行研究:首先,通过对高速铁路客运站功能和流线组织的一般规律进行梳理,再引入空间句法的分析方法,完成了对高速铁路客运站内部空间组织的量化分析。在分析过程中,提取空间句法中的连接值、集成度和智能值这三个评价指标来量化分析空间的可达性和可理解性。连接值和集成度越大,说明各空间的紧密程度越高,空间布局越紧凑,使用者来往其中就越方便;智能值越高,说明空间易于被认知和理解,使用者在空间系统中就不易迷失方向。利用这三个评价指标可以评价高速铁路客运站内部空间组织的合理性,准确找出可达性高,可理解性好的位置,预测人流的运动模式,再对不合理的位置进行调整,达到优化客运站平面布局的目的。 作者:李哲石磊高视之单位:中南大学土木工程博士后流动站中南大学建筑与艺术学院 铁路客运论文:视频安全监控系统下的铁路客运论文 1视频安全监控系统的有效功能 1)具有现场监控功能。 全天候对客运售票、进出站、站台组织、平交道口等关键岗位进行适时监控,发现生产过程中存在的违章违纪现象,及时纠正,降低了较大生产事故发生的可能性。 2)具有调查取证功能。 对旅客和铁路工作人员之间的票款交易、服务过程进行记录并储存,一旦发生纠纷和事故,方便调查取证,还原真相,有助于实事求是的处理问题。 2客运视频安全监控系统的主要效果 1)旅客投诉及违章作业明显减少。 一线人员文化层次、脾气秉性、工作态度各有不同,现场远程视频监控的设置,施加了强大的心理压力,在很大程度上提高了职工的责任心、自控力和工作积极性。 2)管理监督效果明显提高。 监控系统通过不同客运生产处所的摄像机,将现场的视频画面集中传送到监控室,管理人员不用亲临现场就能同时对多处生产现场实时监督和管理,真实掌握一线客运职工的工作动态,监控效果更为明显,提高了工作效率。 3)便于调查和明确事件主体责任。 由于生产过程录像被存储备份,即使发生了一些不可预测的服务纠纷、物品被盗、运输安全事件,也便于在发生以后第一时间内还原真相,明确主体责任,找出发生的原因,快速解决问题,避免今后类似事件的重复发生。 4)降低客运管理成本。 远程视频监控减少了客运专业人员的劳动强度,节省了大量的外出费用,同时也可以节省工作时间,有效降低了各种支出成本。 3视频监控系统在现实应用中存在的问题 1)硬件建设范围不普及。 虽说建立了部分客运视频监控系统,但实事求是的说,该系统还处于初级阶段,离全方位、立体化监控还有很大差距。主要表现在:在担当的客车上、客流量较小的客运站以及客运站一些偏远关键岗点还未纳入视频监控系统;视频安全监控系统的画面质量、音频效果还需要提高。 2)监控队伍知识不熟练。 在现实中,客运使用人员对监控系统原理、设备构造知识掌握少,操作、维修能力不强,一旦发生设备问题,不能及时解决,恢复正常;维修主管人员客运专业知识不了解,对监控关键岗位、人员、时间把握不准,日常维护维修有时影响正常使用。 3)设备管理体系不完善。 铁路视频监控系统涉及众多业务部门,包括公安、运转、客运、货运等部门。由于专业分割明显,关联度较低,功能侧重点也不同,加之投资采取“谁投资、谁负责”的原则,因此网络互联不充分,资源不能进行最大化整合,共享程度不高。同时监控方法不科学,主动性差,侧重事后监控。 4视频监控系统在客运管理实践中的有效应 视频监控系统只是为客运管理提供了一个平台和手段,其效果的发挥最终还是要依靠各级管理人员和监控人员的主观能动性。 1)建设一系列完整的视频监控系统。 客运视频监控系统尚处于初级阶段,系统建设还很不完整、完善。当务之急是提高科技保安全意识,开拓思路,加大投资。要联合信息管理部门,组织开发担当客车车内、车外视频监控系统,对车内秩序、车门管理、乘务室、行李架码放、车外两侧进行全天候监控;对所有客运站站台、进出站通道、查危作业以及客运站的平交道口等偏远、关键岗位安装视频监控系统,实现全方位监控;联系调度监控室,进行沟通协调,实现与行车安全监控系统的并网,统一管理、协调、合作,实现立体综合监控。 2)打造一支精练的视频监控队伍。 有了先进的视频监控设备,并不一定有先进高效的客运管理成绩。这就要求我们对操作视频监控系统的工作人员进行视频监控系统的有效及时的培训。只有我们工作在一线的监控工作人员业务精通、责任心强,才能在我们的实际监控工作当中掌握监控操作技巧,善于发现各种问题,并且及时纠正各种违反我们铁路管理制度的行为,使我们的视频监控系统充分发挥先进的,科学的管理作用。 3)建立一套科学的视频监控方案。 要对所有客运站、担当客车进行实时监控,工作量很大,如果不建立一套科学的监控预案,不仅监控人员忙不过来,而且监控效果也犹如大海捞针,不能随时掌握和发现问题。因此还要建立一套科学、合理、适合现场实际需要的监控方案。比如,不同客运站监控重点不一样,客车、客运站监控内容不一样,对恶劣天气下的监控要求不一样,对关键岗位、关键时间段的监控频率不一样,对重点车站、重点人员的监控要求也不一样等。在制定监控方案中要注意掌握监控规律,提高监控效率。 4)形成一条环环相扣的管理链条。 要建立专门组织机构,明确职责范围和岗位程序、标准。要建立视频监控系统使用管理办法,包括系统管理、使用、量化指标及考核、系统维护、资料保管等内容。实行监控日志制度,监控中心在监控过程中发现客运人员违章行为,除第一时间向当事人发出警示信息外,还要向所属车站、车间值班干部通报,以便及时消除安全隐患。同时还要将当天所有客运违章行为、设备的不正常情况汇总,书面通知业务科室和值班段领导。车站、车间接到违章通知后,及时整改并反馈有关信息。建立视频监控系统基础资料,包括例会总结分析制度、提前预警制度等,通过这种环环相联的管理链,保证现场违章行为得以及时发现和查处纠正。 5结语 视频安全监控系统对于我段来说是一项重要的安全管理的手段和方法,通过我们的应用,的确在规范作业、纠纷处理、事故调查等方面收到了良好的效果。但是我们也清醒的认识到视频安全监控系统的功能还没有充分发挥出来,还需要我们在视频监控系统的新技术的应用上不断探索,还需要加强创新管理的方式。只要不断地去实践和总结,视频安全监控系统一定能够为旅客运输整体工作带给更大的安全保障。 作者:赵进军刘立宾单位:邯郸车务段客运室邯郸车务段内邱站
自动化毕业论文:机械制造和自动化毕业论文 制造业特别是机械制造业是国民经济的支柱产业,现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源,世界的制造业正在向中国转移,中国正在成为世界的制造大国。因此,机械制造自动化在中国的机械制造业中的显得尤为重要。机械制造自动化,主要是指在机械制造业中应用自动化技术,实现对加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动化生产过程,加快生产投入原料的加工变换和流动速度,节约人力资源。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、升级和进步的主要手段,是未来机械制造业技术发展的主要方向和核心。科技的进步发展,是不断开发、应用、实践的结果。大力推广科技成果,加快科学技术商品化,正确判断、识别并坚持机械自动化技术的发展走向,对于机械自动化技术的发展至关重要。随着我国机械制造业的快速发展,对于机械自动化技术的发展至关重要。回顾我国机械自动化技术近些年的发展,是一项理论课题,也是一项实践性课题,具有非常重要的理论意义和现实意义。总结了几个方面着重介绍我国近些年来机械自动化技术发展历程中出现的一些经验。 【关键词】:机械自动化 发展 技术 发展 1 如何发展机械制造自动化技术 首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。 机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。 1.1 实用机械自动化技术 结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。 1.2 低成本机械自动化技术 发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术, 潜力大, 前景广, 投资省, 见效快, 提高自动化程度, 可以收到事半功倍的经济效果, 适合我国现阶段的发展需要和国情。20 世纪90 年代美国麻省理工学院提出的精节生产LP ( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的产出的具体表 博泰典藏包含总结汇报、计划方案、自然科学、行业论文、医药卫生、党团工作、教学研究、表格模板、初中教育、人文社科、出国留学以及机械制造与自动化毕业论文等内容。 自动化毕业论文:自动化专业毕业实习教学方法的改进 【摘要】文章通过对影响大学生就业的就业能力相关因素进行分析,从提高毕业生专业知识水平和就业综合能力素质两个方面,探讨了自动化专业毕业设计教学改进的一系列措施,提高毕业生就业能力。 【关键词】自动化;毕业设计;就业能力 近年来,随着我国高等教育的快速发展,“学院”升格“大学”,专科升格本科,普通本科院校自身规模不断扩大,数量持续增大,每年应届本科毕业生的数量巨大,本科生已经早已不是“天之骄子”,作为一名求职者,普通院校本科生的就业压力越来越大,没有“名校效应”,非“985”、“211”院校毕业生想要找到一份好工作,不仅要具备扎实的专业基础知识,而且要具备全面的综合素质。 1目前自动化专业毕业实习教学现状 本科毕业设计是学生毕业离校前最后一个教学环节,非重点院校的应届毕业生在开始毕业设计阶段,通常还有相当一部分学生还没有落实工作单位,毕业生面临着找工作和做毕业设计双重困扰,每到这个时候,往往是学生工学矛盾最为突出的时候,学校教育者对于学生的管理难度也更大。针对这种现象,桂林理工大学机械与控制工程学院自动化教研室(以下简称教研室)积极探索,在督促指导学生高质量完成毕业设计的同时,重点在提升学生就业能力上动脑筋,与往年相比,在学生专业知识基础水平稳中略有提高的情况下,本专业本科生就业率得到较大幅度的提升。教研室在总结本年度毕业实习工作时,分析本科生就业率提高的原因,大家一致认为,今年毕业生就业能力的提升乃是最主要的原因之一。共青团中央学校部和北京大学公共政策研究所曾经于2006年3月起共同开展了关于大学生求职和就业问题的研究,并由北京大学公共政策研究所于当年5~6月间进行了一项全国范围的问卷调查,对影响大学生就业的就业能力相关因素进行了深度分析,大学生认为在求职过程中,影响求职成功的各种能力的难度系数分别量化为:专业能力(31.88%)、自我表达能力(35.80%)、外语能力(32.09%)、人际交往能力(30.36%)、求职技巧(19.86%)等方面。从用人单位对各种能力的要求的普遍性来看,要求最多的是环境适应能力(65.9%),其次是人际交往能力(56.8%),然后依次是自我表达能力(54.5%)、专业能力(47.7%)和外语能力(25%)。另外,有高达52.14%的大学生将“缺乏社会经验”视为最困扰大学生就业的因素,而针对用人单位的访谈也表明,缺乏工作经验是大学生与其他就业群体相比一个明显的劣势。同时,大学生人际关系和社会关系有待拓展。马陆婷于2002年对高校毕业生的录用与工作适应性评价进行调查,结果表明:用人单位对高校毕业生适应工作状况总体评价良好,且学历层次越高评价越好,但不同学历层次的毕业生所对应的职业岗位存在明显差异,重点大学与一般大学的毕业生在知识和能力水平上存在一定的差距。综合素质的培养是企业对高校普遍的期望。 2教学方法的改进 基于此,为了提高毕业生就业能力,教研室今年采取了一系列具体的做法和实际举措。 (1)在提高毕业生专业知识水平方面,教研室主要的经验包括如下。 ①指导学生在思想上端正认识。思想是行动的指南,方向比力量更重要。教研室在毕业设计工作伊始,利用大四上学期放寒假前,在学生选题选导师之后,组织教研室全体教师和本专业全体毕业生集体见面,按照导师分组进行一次集体谈话,主要是了解学生思想动态和签订工作协议情况,帮助学生树立完成毕业设计的信心和正确的就业观。教研室让学生认清形势,放低身价,帮助学生树立作为一名普通劳动者贡献社会的意识,同时,要求学生抓紧寒假期间复习单片机原理、PLC控制技术、LABVIEW等专业知识,打下扎实的专业基础,做到“眼低手高”,为就业做好铺垫。 ②选题上做到新颖,与社会需求接轨。今年的毕业设计工作,教研室专门组织所有指导教师开了一次研讨会,讨论毕业设计的选题事宜。为了提高学生就业竞争力,更好地契合市场需求,鼓励指导教师以自己的科研项目为牵引,或者紧密结合生产实践,并且尽量避免与往年出题重复。同时,为了全面提升学生专业素质,鼓励指导教师以团队形式指导,同一个导师的学生也可以组成一个小的团队,学生不仅仅是为了完成一篇毕业论文而参与毕业实习工作,而是为了提高综合技能,培养团队合作精神。这些,对于就业能力的提升,均具有一定的帮助。 ③指导学生正确处理工学矛盾。学生在毕业实习阶段,一方面要完成毕业设计工作,另一方面又要联系工作单位,时间紧,压力大。这时,往年有些学生比较盲目,急于就业,加上社会经验不足,就会匆匆找一家用人单位签订实习协议,既不管将来具体从事什么岗位,也不看能不能得到真正的锻炼,学到真才实学,结果实习期间,发现就是去就业单位当打字员、复印员,或者是简单的文案工作,或者去做简单“跑腿”徒劳的差事,又纷纷毁约,最后既影响学校就业率,又没有很好地完成毕业设计工作,给自己的成长也带来困恼。因此,针对这类需要在毕业设计工作期间赴签约单位实习的学生,教研室慎重对待,严格把关,做好教育。保证所有毕业学生,都能在实习单位学到真才实学,间接地促进毕业设计的完成和专业水平的提高;或者在校内指导老师的督促和指导下,高标准的完成毕业设计工作。 ④加强面对面的指导。近年来,随着高校的不断发展,异地办学现象非常普遍,桂林理工大学也存在这个实际情况,学生在新校区,教师住在老校区,往来不便,但是今年的毕业实习期间,教研室主动谋划,通过建立轮流坐班制度等形式,保证了所有指导教师每周至少和指导的学生面对面交流沟通一次。另外,通过指导教师工作记录本和学生毕业实习工作记录本的填写制度,也很好地保证了指导教师和毕业生的指导和被指导工作的落实。通过加强面对面的指导,一方面督促指导学生严格按照实习计划时间节点落实毕业实习工作,另一方面通过指导教师的言传身教切实提高学生的专业知识水平。 (2)在提高毕业生就业综合能力素质方面,教研室主要的经验包括如下。作为一名合格的工科本科毕业生,为了赢得招聘单位的青睐,更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还应该具备良好的综合素质与能力,包括沟通交流表达能力、良好的心理素质、外语能力、人际交往能力等。应届毕业生在进行毕业论文工作之际,已接受过近四年的大学培养,不同的学生各方面的能力素质参差不齐,教研室针对影响毕业生就业能力的因素,在对学生进行专业指导的基础上,时刻留意对学生综合能力素质的培养。 ①动手能力的培养。作为一名工科专业毕业生,动手能力对于职业生涯发展至关重要,动手能力强的学生往往备受用人单位青睐。而且,很多中小型企业往往不能够给应届毕业生提供培养锻炼的机会,希望招聘进来的职员具备一定的工作经验。因此,少部分动手能力强,具备一定实际经验的学生,或者参加过科技竞赛活动的毕业生就很受用人单位的欢迎,比如今年自动化专业应届毕业生中6名参加过“全国大学生西门子杯工业自动化挑战赛”并且获奖的学生,在毕业实习工作开展之前,广州、深圳几家高新技术企业就向他们抛来了“橄榄枝”,并且给出了不错的薪酬待遇待遇。但是,本专业大部分应届毕业生由于缺乏实际经验,动手能力一般,这也是毕业实习工作开展之初,签约率不高的一个重要原因。基于此,教研室今年尤其重视毕业实习环节动手能力的培养,具体举措一是加大对于实习经费的投入,人均实习材料经费增长50%,供毕业生采购芯片,电路板等实习材料;二是从严要求,除了极少部分毕业生进行论文形式的毕业实习工作之外,绝大部分的毕业设计课题均要求做出具体的实物,并且要求能够实现其设计的基本功能。 ②自我表达与沟通能力的培养。作为一名合格的工科本科毕业生,为了更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还需要具备良好的表达自己、与人沟通和交流合作的能力。但是现实情况是,部分担任过学生骨干或者性格比较开朗活泼一些的同学,这方面的能力素质就比较突出,而有少部分学生由于性格比较内向,不善于表达自己,甚至有个别学生不敢站在台前讲话,基于此种现象,教研室首先提倡指导教师经常召开各指导组内讨论会,每位同学定期汇报自己的工作进度,PPT展示结合口头表达,不仅仅检验毕业设计工作的完成情况,还锻炼了毕业生的口头表达能力;其次,教研室严密组织开题答辩,并且严格控制参加开题答辩学生比例,参加开题答辩人数远远超过学校最低要求,除了少部分参加校外实习无法参加的学生之外,其余全部参加,使得参加人数达总人数80%以上。开题答辩过程中,评委老师除了对学生在专业知识和PPT演示提出意见和建议,还突出强调学生的讲台形象,口头表达清晰程度以及回答问题的语言组织等;另外,教研室严密组织最后的毕业论文答辩环节,将学生自述和答辩环节的语言表达及个人形象作为一个重要的评分指标。 ③外语能力的培养。外语能力与水平的高低对于学生求职也有很重要的影响,是学生综合能力素质的一个重要方面。为此,今年教研室专门针对提高毕业生的外语文献阅读能力,在毕业设计环节,强化了阅读外文文献这一环节,在寒假之前就布置任务,每名毕业生要求完成10篇外文文献的阅读,并且要求写出读书笔记,最后一并装订成册,归档到毕业设计过程材料。另外,在毕业论文的正文英文摘要部分,由指导教师严格把关,指导学生逐词逐句检查修改。通过这些环节的培养,一方面提高学生英语学习的重视程度,另一方面也切实提高了学生的英语应用能力。 ④组织协调管理能力的培养。组织协调管理能力也是影响大学生就业的很重要的因素,自动化专业毕业生进入职场,为了更好地胜任工作,获得更大的上升空间,不仅仅需要懂技术,还可能会承担一定的技术管理工作,用人单位往往对应届毕业生的组织协调管理能力也会比较留意。基于此,教研室在毕业实习环节,对于每一位教师所带的学生分成一个实习小组,并指定一名实习学生小组长,负责协调组员和指导教师之间的沟通。虽然表面上看,实习学生小组长做的既可以做一些上传下达、收集学生材料等一些简单事情,还可以及时向指导教师汇报进展和每位组员的工作状态、带头领会指导教师意图、安排组员工作、帮助指导教师把好毕业论文材料的整理检查验收的第一道关口等。这样,一方面可以弥补两地办学的指导教师在现场指导方面的不便,更重要的是学生还可以在组织协调管理能力方面得到锻炼。 3结论 教研室立足于提高毕业生就业能力,通过这一系列积极的举措,渐渐尝到了“甜头”,形成了毕业生乐学乐行,指导教师乐教乐导的良好局面。 作者:刘胜前 张烈平 孙旋 李海侠 单位:桂林理工大学机械与控制工程学院 自动化毕业论文:机械制造及自动化毕业实习综述 1专业技能不能得到充分的锻炼与发挥 由于机自专业的特殊性,学生无论将来从事机械产品的设计、研发或者制造都需要在实践中来提高专业的技能。学生在校四年所学的专业知识如何在短时期内整合,对他们来说也是一个巨大的挑战。而传统实习模式往往无法提供给学生这样一个平台来检验自己的专业技能。一方面实习岗位与所学专业不对口。学生在规定的时间没有找到理想的实习岗位而不得已选择了和自己专业不对口的岗位进行实习,实习的内容上安排不合理,导致背离了实纲,学生对实习失去兴趣,难以保证实习的质量。另一方面虽然专业上对口,但是实习时间相对有限,企业对实习生过多的限制也会使得专业技能无法得到施展。只有较少数的单位所提供的实习岗位能给学生提供专业技能发挥的平台。大多数的学生在实习期间都是跟着单位指派的实习教师进行学习而没有具体的实习岗位。通过以上的分析,我们对机自专业的毕业实习充满了担忧。如何进行调整,才能更好地培养学生综合应用知识的能力和从事本学科科学研究的初步能力;如何进行调整,才能更好地培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力,同时可以检验课堂教学效果[4];如何进行调整,才能进一步提高教学质量,为培养合格人才积累经验。在实践教学的道路上我们将一如既往地探索。综上所述,毕业实习的教学改革已是当务之急,势在必行。应该大胆探索、勇于创新[5],充分利用可用的条件,创造机会,寻找新的出路。 2机自专业改革举措 随着社会的发展,机自专业毕业生数量逐年增加,传统的毕业实习模式已适应不了社会的需求,借鉴各高校的实习经验,综合分析传统的实习形式,探索了多层次的教学模式,为了弥补传统毕业实习中的不足,以下针对机自专业的毕业实习提出几项改革的具体措施。 2.1采用“三结合”的实习模式 所谓的“三结合”即分散实习、校内集中实习、企业集中实习三种模式进行实习,学生可以从实际出发,选择其中一种实习方式进行实习,实习的培养目标各有所侧重。分散实习是指学生自行联系实习单位,学校指派教师跟踪指导的形式进行,由于这种形式学生比较分散,所以指导教师一般通过网络、电话等形式对学生进行指导。分散实习方面,需要健全分散实习相关管理制度,如分散实习若干制度、岗位选择与要求、成绩评定及组织纪律等。这样可使分散实习规范化、制度化,同时又给学生以正确导向,确保实习质量。校内集中实习指学生在没有落实分散实习的情况下,由学校统一安排到校内的实习基地进行实习的形式,根据实习计划由指导教师跟踪指导的形式完成实习任务。校内集中实习方面,需要建立稳固的实习基地,我校的机电实训基地自2008年已来不断地扩大师资引进先进的人才与设备,为校内集中实习创造了良好的条件。企业集中实习是指校企合作建立伙伴关系,企业根据自身的实际需要,提供一定数量的岗位,同学们可以通过企业选拔的形式来获得实习机会。学校通过建立企业实习基地,一方面可以缓解毕业实习难的问题,另一方面也为企业注入了新鲜的血液和活力。 2.2利用学校资源,建立更多的实习基地 实习基地的建设和学生实习及就业密不可分[6-8],实习基地的建立给学生实习提供了很大的方便,就业方面也提供了很多的机会。比如我系和厦门金龙旅行车有限公司、西门子自动化(上海)有限公司开展的项目合作,以课题的形式企业到学校挑选毕业班学生到公司去实习,企业通过一段时间的考核,表现较优异的学生将有机会在实习单位工作,通过这样的合作模式,给我系学生提供了较好的实习环境,为后续的就业也提供了很大方便。 2.3发挥校内资源,为学生提供更多的实习机会 充分利用工程训练中心与机电实训基地的实验室优势,安排学生进行针对性的课程训练,进一步提高学生的创新能力、动手能力,通过实习让学生掌握典型产品加工制造过程[9-10],并以小组的形式完成产品的设计、工艺设计、加工制造、装配、校对等各个环节。2011年度的校内集中实习题目为二级减速器的设计与制造。同学们完成的二级减速器产品将回收再利用,作为我系机自类学生的拆装实验、课程设计及教学仪器等使用。通过本次实习不但巩固与提高了学生的专业技能,同时也为实验室的建设做出了一定的贡献。 2.4加强分散实习的管理 有良好的过程管理才能保证有良好的教学质量。在实习期间,指导教师应加强指导,加强对学生的安全教育,树立学生的安全意识,确保学生实习期间的安全;并了解所负责的每位学生的去向、实习概况,通过电话、邮件或其他方式与学生沟通,协助解决学生遇到的问题和困难。若属集中实习,需到实习单位检查,实地了解学生实习情况;若属分散实习,指导教师每周至少与学生联系两次以上并做好相关跟踪记录。实习结束对整个实习过程进行总结,对学生进行考核,根据学生平时的出勤情况、实习报告,学生在实习过程中的表现及学生参加答辩的情况综合评定成绩。 3结语 毕业实习是检验专业教学的重要组成部分,是学生在毕业前进行的全面综合训练,是培养学生综合素质和解决实际问题能力的一个重要的实践性教学环节。它是一个复杂的教学系统,是一个多层次、多内容、多影响因素的跨地区的动态过程,实习效果的好坏受诸多因素的影响与制约。对于机自专业的毕业实习,我们只有大胆探索、勇于创新,通过不懈的研究、探讨,寻求对策,才能最终解决实习中存在的问题。 作者:何荣华 王一鹏 单位:厦门大学嘉庚学院 实践教学与工业训练中心 自动化毕业论文:热工自动化专业毕业设计论文 1毕业设计教学质量下降的原因分析 1.1学生因素 1)主观积极性。作为毕业设计的主体,学生的态度积极与否直接影响了毕业设计质量,然后近年来普遍存在着学生重视程度不够的问题。很多学生对毕业设计(论文)的目的和要求缺乏足够的认识,不少学生把毕业设计仅仅作为一门功课来看待,甚至认为其它功课已经通过,自然毕业设计肯定也会顺利通关,这种典型的应试式思维导致思想上的不重视。随着大规模的扩招,就业越来越难,学生要找忙于工作,投入毕业设计上的精力大大减少。在历年的毕业设计中也存在着前期文献调研与设计工作不努力,等到答辩前期突击的现象。 2)基础不扎实。毕业设计是大学教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,培养学生综合运行所学的基础理论、专业知识和基本技能,分析与解决实际问题的能力,使学生获得从事实际工作所必须的基本训练和进行科学研究工作的初步能力。因此,学生对基础理论和专业课程的掌握水平直接影响毕业设计工作的开展。例如,我系部分学生由于平时对基础理论与专业课程的学习不够重视,看不懂专业的参考文献,系统方案设计不出来,经过指导老师耐心指导,仍有些同学一窍不通。涉及仿真,有一部分同学,连Matlab工具软件都还要现学。这些现象都体现学生的基础不够扎实,严重制约毕业设计的教学水平。 1.2教师因素 1)主观积极性。教师方面,由于不仅要承担繁重的教学任务,还需开展科研工作,带学生做毕业设计只是众多工作中的一项,用于毕业设计指导工作的时间和精力不足。我系教师教学任务尤其多,在毕业设计开展期间,多数教师还承担了课题教学,课程设计探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量谢七月(长沙理工大学能源与动力工程学院)等教学工作。这几年绩效改革不鼓励超工作量,毕业设计工作又持续周期长,学生知识结构又层次不齐,因而有些教师对毕业设计态度不是很积极,指导效果明显受影响。 2)指导老师队伍本身的专业素养。热工自动化专业方向比较细,开设热工自动化专业的高校很有限,我系极少教师本科专业是热工自动化的。由于教师资源相对紧张,即使缺乏系统的工程化培训与实践的新进教师也承担了指导毕业设计的教学任务。甚至有的教师虽然没有能力指导毕业设计,但为了完成学校规定的教学任务,也只好勉强上阵,这也在一定程度上导致了毕业设计质量的下滑。而且现有的毕业设计指导教师队伍单一,不能很好的因材施教。 1.3客观因素 1)毕业设计时间过短,很大程度上影响了毕业设计的教学质量。毕业设计一般安排在大学最后一个学期,我校还在该学期安排毕业实习,部分同学还要忙于找工作、考研等各类事情,用于毕业设计的时间有限,满打满算仅仅14周,也就三个多月。而要在三个月内完成文献调研、文献翻译、开题、设计、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难保证还能有充足的时间对毕业课题做深入的研究。据我系历年数据,不能完成毕业设计要求的全部内容的学生多达40%,而能在短短三个多月内做出较好结果的学生不足10%,这类学生往往是提前参加了相关课题或是有扎实的基础,而基本完成任务书内容的学生将近50%。 2)毕业设计的考核方式单一,难以激励学生很好地完成毕业设计的任务。目前毕业设计的考核主要以答辩为主,尽管在毕业设计过程已经按前期检查、中期检查、毕业答辩三个阶段分别开展了检查考核,而且也制定了各阶段的阶段性指标,但指标不够具体,考核过程有时候流于形式,并没有严格考核。即便将考核模式向以实物、图纸、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,但因这些内容无法在三个月内实现,因此,无实际全面实施考核的可能性。 3)管理机制已经不能完全适应毕业分类指导的需要,在一定程度上也影响了毕业设计的教学质量。学校和学院现有的教学管理模式是针对大多数学生的情况制定的,不够灵活,既难以充分发挥优秀学生的创造力,也难以提高落后学生的综合能力。对分类指导、因材施教的考虑不周全,毕业设计的整体教学水平难以提高。 4)其它客观因素。影响毕业设计的客观因素还有很多,例如,实验条件紧缺,企业合作较虚,大部分设计电厂自动化的实验缺乏实现条件。 2提高毕业设计质量的改革措施 2.1毕业设计时间的调整 从本届毕业设计开始,我校开始调整毕业设计的时间安排,把前期工作安排在第七学期最后三周,要求在这三周内完成文献调研,英文文献翻译以及开题报告。然后希望学生能够利用部分寒假时间进行毕业设计的后续工作,为开学初的毕业实习做准备工作,从而使得学生能够带着毕业设计中的问题参加毕业实习,增强毕业实习的针对性,最终提高毕业设计的质量。为了进一步的落实分类指导与因材施教,我系将根据学生的学习成绩安排给与更为合理的毕业设计时间。对于成绩前10%的特别优秀的学生,可以在第六学期初结合毕业后的计划开始进行毕业设计选题,在这学期内进行文献调研与英文文献的翻译工作,争取在第六学期末进行开题,利用大四一年时间完成具体设计和论文撰写,鼓励结合设计结果撰写与发表学术论文,毕业设计总时长达到三个学期,这个时间相当于目前2.5年制的研究生用于研究的时间,从而保障这部分优秀学生有充分的时间将毕业设计做的更加深入。对于成绩前30%左右的学生,则可在第七学期初选题、开题,毕业设计总时长为两个学期。对于成绩一般以及成绩特别差的学生,采用学校统一安排的毕业设计时间,第七学期中后期选题,第七学期末毕业设计开题,毕业设计总时长保持在半年以上。而对于动手能力特别强和参加各类课外科技竞赛的学生,可在第五学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。 2.2指导方式改革探索 由于教师资源相对不足,为了更好指导毕业设计,我系正探索指导方式的改革。一方面,我系2014届和2015届毕业生均在120人左右,而现有专职教师只有15人,平均每位教师指导8名学生。另一方面,由于自动控制学科的发展日新月异,热工过程自动化也得到了快速发展,涉及的领域不断延伸,几乎包罗万象,不可能要求每位教师都对每个领域均有深入的认识。因此,在毕业设计的指导过程中,应该充分发挥教研团队的优势,探索集体指导和个人指导相结合的指导方式尤为重要。鉴于在毕业设计过程中,学生通常会遇到一系列的问题,尤其是面临工程实际方面的问题时,感到无所适从,急盼有教师的指导。因此,指导教师每周安排一次答疑与讨论,每个工作日下午安排一名教师开展集体指导。提前安排时间与地点,即时通知学生,学生既可得到指导教师的指导,还可根据自己的问题,选择相关领域的教师参加集体指导。 2.3毕业设计选题模式的探索 我校已使用毕业设计选题系统,先由教师命题上网,然后由学生上网选择,每位学生可以选择两个题目,最后指导教师确认。为了更好地因材施教,我系对选题工作进行了探索。首先从命题上把好质量关。要求指导教师分别在题目命题来源、命题类型、命题质量等方面下功夫,并对不同层次的学生采用不同的毕业设计命题。我系成立了毕业设计指导小组,在选题期间,组织教师对命题应在一定范围内进行严格评审打分,只有通过评审的题目才能予以通过。对于特别优秀的学生,尤其是保研的学生,将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题可以结合国家和省部级重点科研项目,从项目中抽取部分有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其科研能力和动手能力,冲刺校优秀毕业设计。对于成绩在前30%左右的学生,从科研项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的课题,培养学生的创新意识与能力。对于成绩一般和较差的学生,命题结合生产实践,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。而针对考研学生,可以选取一些相对难度较小的科研题目进行研究,注重科研能力的训练与培养,为将来研究生的深造打好基础。对于力争进入特别优秀学生的选题,系毕业设计指导小组将组织面试考核,考核成绩供命题教师参考。学生在选题期间,即时向指导教师汇报学习情况,命题教师根据选题学生的具体情况,选择与命题要求相吻合的学生,确定选题学生。 2.4管理制度方面的改革 为了加强对毕业设计的管理,根据学校与学院对毕业设计的管理规定,我系制定了管理细则,探索从制度建设方面保障毕业设计的质量,主要改革方面如下: 1)加强对学生在毕业设计期间的管理。在毕业设计动员大会上,毕业设计指导小组给学生阐明毕业设计的严肃性,明确指出毕业设计将从严把关,从而使得学生端正毕业设计的学习态度。毕业设计过程中,学生必须在指导教师指定的场所开展工作,从而便于指导教师检查与指导,规定学生每个工作日必须在指定场所,无特殊情况不得请假,由指定学生负责每天的考勤,系指导小组将不定期进行考勤检查,从而改变以往懒散的作风。学生每周参与答疑,即时汇报毕业设计进展,指导教师将记录每周的答疑情况。指导教师严格根据学生的平时表现评定学生的平时成绩。 2)加强对指导教师的督查工作。为了督促教师积极参与毕业设计的指导工作,学校与学院有教学督导会进行常规的教学检查。我系将加强这方面的督查,每周向学生调查指导教师的指导情况。为了充分调动指导教师的积极性,将设立经费进行奖励,对认真负责的指导教师要予以奖励,为了公平起见,对于指导非特别优秀学生获得优秀毕业设计的教师,系将加大力度奖励。对于指导不力的指导教师,限制下年的指导人数。 3)严格考核毕业设计过程的各个阶段。为了使得学生和教师高度重视毕业设计,有必要加强对毕业设计过程各阶段的考核,而不是只注重毕业设计的最后结果。将整个毕业设计过程分三阶段进行检查考核:第一阶段(毕业设计工作初期):检查师资配备和设备条件、课题审查情况及学生选题结果。第二阶段(中期):深入教学现场,进行实地检查,通过观察、提问,考察学生的工作状况;了解学生对教学工作的反映;同时检查教师的工作状况,依据毕业设计管理细则对教师与学生的各项指标进行打分。第三阶段(后期):这个阶段重点抓好答辩资格审查工作与成绩评定工作。学生答辩前,要进行答辩资格审查。学生按规定时间完成毕业设计任务,经“审阅”、“评阅”合格后,方可参加答辩。毕业设计成绩由“审阅”“评阅”“答辩”三个环节组成,各环节成绩占总成绩的比例分别为40%、30%、30%。由指导教师、评阅教师、答辩小组分别写出评语并给成绩,最后综合评定学生的成绩。为了避免教师担心自己带的学生成绩偏低或答辩通不过给自己带来麻烦,系指导小组将协调后续工作,使得指导教师能客观评分。为了客观公正进行评阅,采用集体交叉盲审形式。严格按程序组织答辩,避免走过场。 3结束语 毕业设计是学校教学工作的重要组成部分,毕业设计教学质量直接影响学生的专业综合能力的培养。本文分析了毕业设计质量下滑的原因。就提高热工自动化专业毕业设计的教学质量,进行了探索。这样的探索不仅可以提高毕业设计质量,还将为学生今后顺利走上工作岗位或继续深造打下坚实的基础。 作者:单位:长沙理工大学能源与动力工程学院 自动化毕业论文:高校毕业生办公自动化技能培养方式探究 摘要:随着飞速发展的计算机技术在各领域的广泛应用,高校毕业生熟练掌握办公自动化技能成为一项首要问题。本文以吉林师范大学毕业生办公自动化技能现状为例,对高校毕业生办公自动化技能培养方式进行了系统地分析,并提出了相应的培养策略。 关键词:办公自动化;高校;技能 随着计算机深入应用到生活中各大领域,培养技能型、实用型人才对高校提出了极大挑战。高校毕业生的就业面向社会各个行业,而各行业实现现代化管理的衡量标准正是其执行办公自动化的程度。因此,办公自动化技能是信息时代高校毕业生必须具备的重要能力之一。据不完全统计,我国多数高校会在大一开设计算机基础类课程,这其中包括一些办公自动化基础类软件Word、Excel、Power point等,其目的则是为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平,最终为学生的就业能力及日后工作打好基础。 一、办公自动化技能培养方式现状 (一)高校办公自动化技能培养方式现状 高校性质不一,办公自动化技能培养的方向自然各不相同。在一些综合类高校,计算机专业类学生和非计算机专业类学生对办公自动化技能掌握的程度相差甚远。计算机相关专业学生在第一学年主要进行基础知识、基本操作的学习,从第二年开始进行专业软件的学习;而对于非计算机专业学生,在进行第一年的计算机基础知识学习后,便转为本专业相关内容的学习,以后接触计算机的程度由各学校自己裁定。对于一些专业性质较强的高校,如财经类、医类学校,多数也都把计算机类知识介绍到了入门的水平,而在开展了专业知识类教学后,计算机类课程也都被放到了边缘位置。总而言之,在多数高校中,计算机类课程主要用于普及学生的计算机基本操作能力,而不是将办公自动化技能培养放在重要位置。这种培养方式下毕业的高校学生,办公自动化技能的掌握程度良莠不齐。 (二)吉林师范大学办公自动化技能培养方式现状 吉林师范大学是一所综合类高校,从计算机教育程度深浅不同出发,可以分为计算机类专业和非计算机类专业。由于计算机类专业四年的教学重心都是计算机相关应用软件与理论的学习,其对计算机相关知识掌握较全面,因此,主要以非计算机专业其办公自动技能培养现状为例,来探讨高校毕业生的技能培养方式。 本校非计算机类专业学生在入学当年会进行一整年的计算机基础类课程教育,占总体受教育时间的25%。具体教授内容如下: 上学期开设《大学计算机基础》课程,主要讲授内容为计算思维与计算机基础知识,基础知识包括计算机的组成结构以及office系列办公自动化软件的基础性内容,对于办公自动化软件的高级应用部分留给学生课下自行学习。 下学期依据文理科差异及各专业学生特点,开设不同专业软件类课程。包括:Access数据库原理与应用、Visual Foxpro程序设计、Visual Basic程序设计、Visual C程序设计、C程序设计、Photoshop等课程。 二、现有培养方式存在的问题 从办公自动化技能培养方式现状来看,现有方式存在一定缺陷。 从课程体系上来说,计算机公共课的重要环节是新生入学的第一年,掌握内容为计算机基础知识和一门有等级认证的应用软件。经过一年的计算机相关知识学习之后,学生们便远离了计算机,转去相关专业知识的学习。而真正用到计算机的实践环节却要等到四年之后。长时间的搁浅状态,不难想象毕业生对计算机相关内容的陌生隋景。 从教学模式上来讲,最大的问题是理论与实践分离。旧教学模式下,教师理论讲解课程时,学生始终处于“听”的状态,知识点讲解完毕,学生不能马上实践所学内容,而是隔段时间之后再进行上机实践。这种教学模式下,学生对所学知识的记忆保留程度不高,自然掌握程度较差,而且对不会的知识得过且过。 从实验内容方面来看,新生个体差异较大,有些学生在进人大学校门之前,已经对计算机基础内容有所了解,只是操作内容局限;而一些学生则根本没接触过电脑,对计算机知识了解甚少。对所有学生采取统一的实验内容,不但未考虑到因材施教,反而会使熟悉计算机的同学产生自满情绪,即使对未掌握的知识也忽略不听了。这种实验模式带来的必定是掌握程度较差。 三、培养方式改革 针对现有办公自动化技能培养方式存在的问题,本文提出一些改革措施。 (一)调整现行的课程体系和内容 主要采取三级教育体系,并对应体系设置相关教学内容。具体如下: 一级:大一上学期开展“大学计算机基础”的入门普及教育,对计算机相关知识进行初步了解,培养计算机相关知识的兴趣,并掌握计算机的基本操作技巧。 二级:大一下学期,针对计算机国家等级考试,设置相关专业计算机课程,具体可开设“Access数据库原理与应用”、“Visual Foxpro程序设计”、“Vi-sual Basic程序设计”等相关课程,引导学生掌握计算机的专业软件,为日后就业及应用奠定基础。 三级:大四上学期,开设“办公自动化高级应用”课程,主要为掌握office现有软件的高级技能,为就业打好基础,比如word高级应用中样式的定义以及设置不同页眉页脚之前节的操作,为毕业论文的设计铺路筑石,打造全新的“秃闲陀τ萌瞬拧薄 经过调整之后的三级课程体系和内容,在基础课程之上,提升高度,与大一的课程设置遥相呼应,既跳出了计算机知识长时间搁浅的状态,又掌握了新的办公自动化技能,同时为完善与“复合应用型人才”的接口贡献了力量。 (二)改变教学模式 为跳出理论脱离实践的怪圈,推行“理论+实践――课课融合”教学模式。保留理论与实践的教学比重,即教学中理论与实践的时间比重仍为1:1,但对每节课教学模式做出改变。具体为,基于所学内容,将理论与实践课课融合,即理论讲解之后马上进行课堂实践,及时发现不符结果的问题所在。这种教学模式下,既方便教师对学生进行指导,也会将问题都解决在课堂之上,加深学生印象,更有利于学生对所学知识的掌握。 另一方面,“理论+实践――课课融合”的教学模式对提高学生就业所需的动手能力有着积极的推动作用。 (三)整改实验内容 以提高毕业生“办公自动化技能”为根本出发点,基于学生个体差异,调整实验内容,提高学生对办公自动化技能的认识。 从全局角度出发,为切实提高毕业生的“办公自动化技能”以及运用信息手段解决实际问题的综合水平,对实验内容的调整至关重要。尽量设置应用性强的实验课题,有针对性地让学生了解到知识点运用的方向,明确学生学习的目的性。采用案例驱动机制,让学生把握知识点的连贯性。 从局部个体出发,“因材施教”。为程度不同的学生设置不同实验内容,针对同一知识点,选择难度不等的应用实例。采用案例驱动机制,每节课都针对所学知识点设计一个案例,这些案例都取自于实际生活中的各行各业。比如在word综合应用中,设计案例对毕业论文进行排版;在excel函数应用中,设计某航空公司的贸易情况统计数据等等,让学生掌握所学知识的用处,既加深了理论知识点的理解,又巩固了知识点的实践掌握。使学生在课堂上达到理论知识的深度消化。 (四)合理建立考评体系 推行考评体系合理化,建立综合考评体系。不仅重视学生理论知识的掌握,还要着重考核学生实际应用能力。具体为:不局限于闭卷考评形式,结合实际应用实例,采取现场上机考评或制作成型作品并配合答辩环节等考评机制,综合考评学生的素质。尤其考评对各行业办公自动化技能的掌握程度,必要时可现场生成案例。针对学生制作的成型作品环节,教师逐个点评,提出相关建议,并结合学生答辩,辨析学生的制作能力。 也可以采用过程式考核方式,即在教学的过程中进行开放式考核,采取多样化的考核内容以及考核形式,随堂测试,测试完毕当堂给出成绩评价。这种考评方式下,考核结果汇报及时,对学生个体的把握准确,而且做到了学生期末考试零负担。 (五)辅助性改革 此外,还应该充分利用现代教育技术手段,在采用多媒体手段授课的同时,借助电子教案形象生动地展示授课内容,并利用“凌波多媒体”、“红蜘蛛”等授权软件在课堂上与学生互动,即时反馈学生的听课状况,比如可利用学生举手提问了解学生的掌握状况;采用屏幕监视掌握学生实践的总体动向;点击个体机展示,将个别学生的作品展示给全班同学;借助点名签到在节省时间的前提下了解学生的出勤情况;利用文件传输快速下放案例及试题或收取学生作品等。这些现代教育技术的使用,方便了教师对知识点的渗透以及学生对知识点的掌握,也为教师对课程的总体把握提供了手段。 四、结束语 随着各行各业对高校毕业生提出的挑战日渐严峻,办公自动化技能成为新时代必湟素。但目前多数高校忽略了高校毕业生就业前的导向作用。本文以吉林师范大学毕业生办公自动化技能现状为例,对高校毕业生办公自动化技能培养方式进行了系统地分析,并提出了相应的培养方式改革策略。为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平奠定扎实基础,最终为学生就业添加有力保障。 自动化毕业论文:关于高职自动化专业毕业设计教学的思考 【摘 要】本文针对高职电气自动化专业的学生毕业设计中存在的设计题目科学性不足、系统方案创新率低、系统设计实用性不足、论文缺乏条理等问题,提出将顶岗实习与毕业设计结合起斫行,使学生在实际工程中,充分利用所学专业知识,理论联系实际,从而提高毕业设计的教学水平和学生的实战能力。 【关键词】高职 自动化专业 毕业设计教学 顶岗实习 当前,全球正在兴起新一轮工业革命,以机器人、人工智能、3D打印和新型材料等为代表的新科技革命和产业变革正在来临。它将极大改变传统的商品制造方式,并推动生产制造模式的变革,从而改变就业的格局。而作为信息技术的基础学科自动化技术则是这一轮工业革命的发展基石。与德国工业4.0相比,中国很多制造业还处于2.0、3.0阶段,其本质就是中国企业的自动化技术水平距德国企业的自动化技术水平还有相当大的差距,因此,如何尽快培养出能够适应当今科技产业革命的高水平自动化人才,就成为了高职教育的一个重大课题。 毕业设计是达到培养目标的重要环节。不仅能够培养学生的综合分析和解决工程实际问题的能力,而且还能够对学生的思想品质、工作态度及作风产生很大的影响。但近年来,高校不断扩招,高职教育规模不断扩大,高职原有的教学资源显得严重不足,能够跟得上潮流的新技术的教育资源更是凤毛麟角。因此,很多学生对毕业设计的重要性认识不够到位,毕业设计的质量也逐年下滑,甚至社会上有人提出取消毕业设计的建议。因此,如何改革毕业设计,提高培养质量成为高职教改的难点之一。 一、高职毕业设计教学中存在的问题 (一)毕业设计题目科学性不足。随着新一轮的技术革命和产业变革的到来,以“互联网+”“机器人”为代表的新技术正在不断地与传统的自动化技术相互融合,从而不断地改变现代企业的生产方式。然而以往的高职毕业设计,过于强调对以往所学知识进行全面总结,因此很多毕业设计题目要么过于理论化脱离实际,缺乏实用性;要么陈旧单一,重复率高。从而导致学生兴趣下降,降低了他们的主观能动性,势必影响学生的毕业设计质量。 (二)系统方案创新率低。首先大部分学生在选择毕业设计课题时,都会选择以前用过的或者相类似的题目,再者,所设计的系统方案也大都是书本上的翻版,缺少创新性的原创,而且重复率非常高。因此,毕业设计质量会大打折扣。 (三)系统设计实用性不足。由于大部分学生没有现场工作的实战经验,所以,在做系统设计时,要么操作不方便,要么安全性不够,要么与现场其他设备不匹配,要么性价比较低等,导致做出的系统设计往往脱离实际,从而降低了毕业设计的实用性。 (四)论文缺乏条理。首先由于大部分高职学生很少写过学术论文,所以,学生的毕业设计论文往往缺乏整体布局,因而论文中经常出现结构不完整,内容颠三倒四,上下两段明显割裂开来,缺乏自然过渡,层次不明,看起来费力,论证不得力,缺乏逻辑性等缺点,从而降低了毕业设计论文的质量。 (五)毕业答辩流于形式。由于每年扩招的学生不断地增多,就业压力不断地增大,所以找工作就成了学生们最重要的课题,因此,很多学校的毕业答辩就流于形式了,不仅毕业论文质量低下,答辩也就成了走过场。不仅无法达到毕业设计的培养目标,而且无法准确衡量毕业生的培养质量,同时对学校未来的就业也产生了很大的隐患。 针对以上问题,并结合自动化专业的特点,本文提出将毕业设计与顶岗实习进行有机结合起来,让学生在实际岗位中全面锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的综合能力,从而提高毕业设计的质量。 二、毕业设计教学改革措施 (一)结合企业生产实际选题。学生可以将企业里的技术改造,产品开发,系统集成等科目内容,并根据自己的兴趣爱好,选择适合于自己的科目内容作为自己的毕业设计内容。自动化专业毕业设计的题目大概有如下几种类型:(1)技术改造型:以PLC或DCS为控制核心的工业现场集散控制系统的技术改造。(2)产品开发型:以单片机为控制核心的电子控制系统等装置产品的开发。(3)系统集成型:以PLC或DCS控制系统与以互联网技术相互融合的MES系统等集成系统。(4)实验研究型:以机电一体化为核心的机器人等新技术的实验研究。由于学生的毕业设计题目就是自己的实习内容,具有非常高的实用性,所以会激发学生的主观能动性,使学生主动地去学习了解相关的知识和技术,从而为完成高质量的毕业设计打下坚实的基础。 (二)加强技术指导。虽然参加顶岗实习的学生,都已经在学校学习过自动化专业的基本理论与基本知识,但是由于自动化学科的自身特点,使它能够在不同行业内与不同的专业技术相融合,比如与通信技术、互联网技术、液压技术、机械、数据库等技术相互融合,因此,就需要从企业里的技术人员或者专业人士中聘请为指导导师,对学生进行其相关专业或者行业知识的技术指导。不仅能够有效扩大学生的知识面,提高学生的综合运用能力,还能够有效减少系统设计漏洞等缺陷,大大增强了毕业设计的实用性。 (三)加大对实验装置的经费投入。随着自动化技术的迅猛发展,自动化装置的更新速度也在不断加快。为了让培养出的学生能够跟得上企业的发展步伐,就需要加大对新技术的实验装置的引进。通过对新实验装置的引入,既可以提高教师与学生的技术水平,还能够让做毕业设计的学生有了一个充分的展示平台。学生可以将自己的创新构想与才华在这个平台上充分的发挥,从而不仅能够提高毕业设计的技术水平,而且还能够提高学生的创新能力与实践能力,并将自己的知识技能和体验不断地提高与升华。 (四)加强论文写作指导。毕业论文是毕业设计工作的总结,因此要想写好毕业论文不仅需要前期的技术工作的积累,还涉及组织材料等相关写作技巧等知识。所以,学生可以从企业里的技术报告、技术方案、技术总结等各个方面入手,锻炼学生的写作能力。在撰写毕业论文的初期,可以帮助学生确定论文的整体布局和结构,在初稿完成后,可以帮助学生检查内容、逻辑、语句、格式等方面的错误,提高学生的写作水平,从而不断提高毕业论文的质量。 (五)深入企业开展毕业答辩。毕业设计是衡量高职毕业生培养质量的重要标尺,也只有能够解决实际问题的毕业设计才具有实用价值,才符合培养学生实际动手能力的需求。将企业里的技术专家与学校内的专业老师组合成的答辩专家,能够更加全面地检验学生的毕业设计质量。通过企业里的技术专家现场出题,可以有效检测学生是否能够把所学的理论知识与生产实践有机地结合起来,同时能够给予学生更加全面专业的建议,从而帮助学生获得最快的成长。同时企业也能够通过此类答辩发现适合自己企业所需求的技术人才,同时有效地促进了学校的就业。 总之,毕业设计是专业教育的重要组成部分,通过将毕业设计与顶岗实习相结合,能够有效培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能分析、解决工程实际问题的能力,希望能够为我国的企业转型升级所需的技能人才的培养有一定的作用。 自动化毕业论文:高职电气自动化专业毕业设计现状分析与改革探索 摘要:本文指出了毕业设计对高职电气自动化专业学生的重要意义,分析了高职电气自动化专业毕业设计工作的现状,针对其中的弊端提出了改进措施并进行了探索 关键词:高职;电气自动化专业;毕业设计;改革 一、高职电气自动化专业毕业设计的重要性 毕业设计是教学最后一个重要的实践环节,它既能检验学生对知识的掌握水平与应用能力,也能培养和提高学生专业综合素质。对高职电气自动化专业学生来说,它能使学生完成电气工程师的基本训练,培养并提高综合运用电气自动化相关知识、理论和技能来解决实际工程技术问题的能力,为成为在生产第一线从事电气控制系统的安装、调试和维修以及技术开发、管理和销售的工程技术和管理人才打下坚实基础。因此,研究并探索如何更好的组织和实施毕业设计,具有重要的现实意义。 二、高职电气自动化专业毕业设计工作现状 通过笔者毕业设计工作的开展及调研发现,多数开设电气自动化专业的高职院校,其电气自动化专业毕业设计的组织和实施中存在较多共同弊端,毕业设计效果较差。主要反映在: (1)毕业设计时间与顶岗实习和就业冲突,学生难以安心设计 目前多数高职院校电气自动化专业的毕业设计均在第六学期开设,与企业顶岗实习同时进行。学生一般在第五学期就已经开始求职,一般都把主要精力用于就业招聘中,直到找到合适的工作单位才开始真正考虑毕业设计。即使是顺利找到工作岗位进行顶岗实习的学生,也有相当一部分由于工作压力、时间等条件限制无法较好的开展毕业设计。 (2)毕业设计选题单一,流于形式 目前高职电气自动化专业毕业设计题目一般由教师拟定、学生选择,学生带题目到企业顶岗实习。一方面选题数量少,一个小组一个题目,学生抄袭现象严重;另一方面题目由教师拟定,与学生顶岗实习的工作内容不相符,学生缺乏完成毕业设计的动力。 (3)学生无法得到指导老师适时、充分的交流和指导,影响设计效果 由于毕业设计与顶岗实习同时进行,学生在不同的企业进行顶岗实习,指导教师通常在学校,一边从事日常教学,一边指导学生毕业设计。这种时间、空间的差距导致学生之间、学生与指导老师之间交流受到限制。学生有疑难问题,难以立即得到有效的提示或指导,教师也难以及时了解学生的设计进度,也就无法对学生的毕业设计工作起到有效的监督、促进作用。 由于以上原因,最终形成一部分学生不重视毕业设计,在整个毕业设计过程中采取消极态度,不认真对照学校毕业设计规章制度、规范和指导老师的进度要求开展工作,寄希望于答辩前通过网络拼凑、抄袭来完成毕业设计任务;一部分学生虽然重视毕业设计,但由于本身水平或条件限制,毕业设计草草了事;只有少量基础好、条件充分的学生能够按时、按质完成毕业设计,达到设置毕业设计教学环节的初衷。在这种情况下,多数指导老师鉴于学生的实际困难和毕业率的压力,通常对毕业设计成绩评定采取宽容态度,最终毕业设计的质量差强人意。 三、高职电气自动化专业毕业设计工作改进措施 可见,多数高职院校电气自动化专业毕业设计的现行模式亟待改进。针对上述情况,笔者通过多年承担高职电气自动化专业毕业设计指导工作,从实践中总结到以下改进方法和措施: (1)加强毕业设计理念的渗透,提前安排毕业设计 如上述,一部分学生在毕业设计过程中严重抄袭的主要原因一是基本功不扎实、对毕业设计课题感到无从下手,一是没有充分时间进行毕业设计。 学生对毕业设计无从下手的原因,与高职教育现行教学模式密切相关。目前高职教学模式侧重于理论知识的传授,实践环节薄弱,各课程之间的衔接和融合不够,这就造成学生所学知识不够连贯、系统,无法很好理解各门课程在解决实际工程问题中的具体地位、作用和相联系,也无法将学到的知识较好的应用于毕业设计。这就需要授课教师在授课过程中,帮助学生理解本课程与其它课程之间的联系,在毕业设计中的地位、作用,引导学生运用本门课程相关知识解决实际工程问题。在我校电气自动化专业课程教学中,与毕业设计直接相关的课程包括电机、机床电气控制、输配电技术、电力电子技术、可编程控制器、交直流调速系统等,这些课程的授课教师尤其需要注意毕业设计理念的渗透。 毕业设计与顶岗实习和就业冲突,导致学生时间精力投入不足,可以通过提前安排毕业设计来改善。目前我校电气自动化专业毕业设计的开展提前至第五学期利用课余时间完成,有效解决与顶岗实习和就业的冲突问题,提高了毕业设计的整体质量。 (2)指导教师按专业核心就业岗位进行选题 目前高职电气自动化专业毕业生核心就业岗位包括维修电工、PLC系统设计师、电气工程师、单片机系统设计师、产品质检员等。毕业设计选题应按电气自动化专业核心就业岗位的要求,从电气自动化在实际生产中的应用出发,与相关课程内容有机整合,拓宽毕业设计课题。目前我院电气自动化专业采取的选题方法:1、与一些就业企业合作开发一批有实用价值、适合学生设计的课题。2、直接采用工厂实际工程技术问题作为毕业设计课题,这主要包括两种方式:一是聘请企业技术人员担任毕业设计指导教师,由他们提供工厂实际任务作为毕业设计课题。 同时,每个课题最多3个学生,尽量一个学生一个题目,最大限度防止学生出现雷同设计。 (3)企业技术人员在校教师共同指导 目前我院电气自动化专业毕业设计指导教师已作如下安排:聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员为毕业设计兼职指导教师。承担本校课题的同学,以校内教师指导为主、企业兼职教师指导为辅。课题来源为校外的同学,以企业兼职教师指导为主、校内教师指导为辅。事实证明,校内教师指导和企业兼职教师指导相结合,克服了校内教师单一指导的缺陷,实现了知识与经验、理论与实践的有机融合,能有效帮助学生攻克毕业设计中的难题,切实提高学生解决实际工程技术问题的能力。 (4)完善校内外毕业设计实践条件 要避免毕业设计“纸上谈兵”,就要完善校内外毕业设计实践条件,使学生的理论设计能够成为实物。一方面,学校购买或修整毕业设计需要的各种设备、工具、材料,完善电气自动化实训室条件;另一方面,学校要加强和企业的合作,使学生能够将毕业设计的某些实践环节放到企业现场去完成,既贴合实际,又能在企业工程师的指导下获得事半功倍的效果。 四、结束语 最近几年,我院电气自动化专业已按上述改进措施从多方面对毕业设计工作进行了改进,实践证明,这些改进措施提高了毕业设计质量,提升了毕业设计内涵。 自动化毕业论文:新型城镇化建设对广西自动化类高职毕业生就业的影响 【摘 要】分析近三年广西自动化类高职毕业生的就业调查数据,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 【关键词】新型城镇化 自动化类高职毕业生 就业 影响 广西正在深入推进新型城镇化建设,自动化类专业的人才培养目标就是为区域产业升级、以工业化带动城镇化的战略目标服务。高职院校自动化类专业以向工业企业输送高技能人才为己任,通过调整人才培养体系、改进教学实习模式、加强师资团队建设等途径,提高自动化类毕业生质量。本文拟从近三年广西自动化类高职毕业生就业调查数据入手,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 一、广西自动化类高职毕业生就业状况及特征分析 (一)自动化类高职毕业生就业总体情况 1.自动化类专业设置。广西高职院校开设自动化类专业情况具体见表1。 2.自动化类高职毕业生就业情况。广西自动化类专业毕业生近年就业的区域主要集中在南宁、柳州、百色、玉林和区外的广州、东莞、深圳三地,工作单位性质多为大型国有企业、民企及合资企业。调研显示,85%的毕业生对所学专业表示认可,在一线从事设备安装、调试、维护工作的居多,内有少部分毕业生已升职从事部门经理、项目主管、设计工程师等技术管理工作。根据反馈信息,在区内如广西玉柴机器集团有限公司、广西柳州钢铁(集团)公司、广西华银铝业有限公司、广西百色银海铝业有限责任公司等大型企业工作的毕业生对所在企业发展前景乐观,对福利待遇、居住环境表示满意,感觉工作压力不大,工资在当地处于中上水平,部分人员利用工作之余深造进修,以期有更好的发展空间;相较而言,区外就业毕业生工资虽比区内的同学每月高出1000~3000元不等,但反映工作压力大、强度高、危机意识强烈,极少数人甚至还处于不断“跳槽”阶段,尚未能找准自身定位,工作稳定性差。 (二)自动化类高职毕业生就业特征分析 1.就业率。从广西几所具有代表性的高职院校最近三年的自动化类毕业生就业率统计情况来,在毕业生初次就业时间的调查中,就业率都保持着较高水平,平均就业率达到93.35%。特别是机电一体化和电气自动化专业的毕业生当年找到第一份工作比例平均高达97%,分析认为这与该行业属典型劳动密集型行业,人才需求量较大有直接关系。 2.就业区域。在毕业生就业所在地的调查中,沿海城市占比例高达85.9%,这其中又以选择在南宁、柳州、桂林、泛北部湾和广州、深圳居多,占92.4%。但毕业生在广西西部县市地区工作很少,一定程度上反映了时下“90后”群体普遍希望在大城市工作的就业观念。 3.就业薪酬。薪酬水平是公认的衡量毕业生就业质量的重要指标之一,在毕业后薪资的调查中,初次就业时86%的人员月薪在2000元以上。从调查结果来看,广西高职院校的自动化类专业毕业生工资待遇属中等水平。 4.专业对口率。从统计分析来看,自动化类专业毕业生工作岗位与所学专业不对口的比例为16.9%,对口的占52.3%,说明专业设置较为合理。在调查涉及的自动化类专业中,自动化自动化、机电一体化专业的毕业生对口率相对较高,达到85.6%以上,分析认为这与两个专业所涉及行业专业性较强,与各校的订单班较多有关。 5.就业工作满意度。在对目前就业单位个人发展环境满意度调查中,35.5%的毕业生对自己工作的企业声望很满意,但在企业人际关系的调查中,选择不够满意与不满意的比例达到了54.6%,可见企业的声望并没有给毕业生本人的职业发展带来太大的帮助。高达38.9%的毕业生对自己的晋升机会不太满意。调查中,较多毕业生反映,在学校时自我感觉良好,但进入职场后深刻体会自己在专业技能、综合素质、学历层次等方面还是存在较大缺陷,这些都在很大程度上限制了自己的职业发展。 二、广西城镇化建设对自动化类高职毕业生就业的影响 (一)新型城镇化建设给自动化类高职毕业生带来的新机遇 广西深入推进新型城镇化建设,以加快产业升级为主线,推进全区经济结构调整,提高经济增长效益。在工业发展过程中,自动化技术的应用面非常广,几乎涉及所有类型的企业,自动化类技术在经济中处于基础的地位。从全区40余家企业调研情况来看,企业内科技人员数量已初具规模。2014年底企业科技人员数量占员工总数约25%,但同时发现,企业之间的状况很不平衡,国有企业的自动化类技术人才密度指标远远超过平均数,民营企业科技人员密度偏低,因此,自动化类技术人才的需求还存在巨大空间。 虽然广西经过多年的努力,产业结构调整取得了重大进展,但是各企业在规模上、设备上、从业人员的结构上和管理等方面参差不齐,正处于一个升级换代的过渡过程。自动化类专业应该紧跟企业的发展步伐,适应企业的需求进行人才培养模式的改革,为广西新型城镇化的建设输出高技能、高素质的自动化类专业技术人才。 (二)自动化类专业技术人才岗位需求趋势分析 随着广西新型城镇化和工业化进程的加快,第二产业发展迅猛。至2015年,高职学历人才比重至少要达到40%,其中自动化类技术人才是需求量最大的一个专业类群。而目前,具有一线操作、管理经验的高技能工人比例偏低,复合型、实用型、经验型的自动化类技术应用型人才更是缺乏。从近期职场行情来看,广西的制造业是人才需求大户,其需求还将进一步增长。工业电气化、自动化已经成为现代工业发展的基础主导,社会对自动化类人才特别是应用型人才有着极大的需求量,自动化类专业技术人才岗位需求走势将持续旺盛。 三、自动化类高职毕业生就业存在问题及原因 (一)人才培养模式改革滞后于市场需求 高职院校培养的是国家建设急需的高等技术应用型人才,从这个意义上讲,其毕业生应该是融高等性与职业性于一体的复合型人才。调查中,不少在一线从事技术工作的毕业生反映,在工作中发现自己的可编程控制器、变频器、传感器和电机等专业核心知识比较薄弱,电路识图、分析、设计能力不强,业务上手慢,在学校所学到的理论知识、实操水平跟实际岗位需求之间的差距不小,感到自己跟企业的要求和期望相比有较大的距离。另外,企业也对毕业生的就业观念、竞争意识、心理素质、再学习能力等方面的职业素质提出了不少中肯的建议。用人单位反映,近几年发现毕业生容易眼高手低不能安心工作,特别在国有企业,人员流动频繁,少数毕业生心理素质较弱,经不起批评和挫折,学校应该加强心理素质和抗挫折能力的教育。另外,企业时常遇到设备抢修、检修的突发情况,需要毕业生反应速度快,还要有一定的沟通协调能力和团队合作能力,共同完成工作任务。通过调研我们更加清醒地认识到,高职院校绝不能将学生培养成生产流水线上的一个简单操作工具,而是要紧跟市场需求,调整人才培养模式,既要培养技术过硬的应用型人才,又要培养高素质的职业人。 (二)高职院校办学条件不足 广西属于少数民族地区,加上一些复杂的历史原因,国家和地方政府对于高职院校(特别是自动化类高职院校)的经费投入非常有限,院校办学所必需的各种配置都比较滞后,教学、实训设备超负荷运行,给院校的发展带来种种障碍。主要表现在实训基地建设落后。在各项教育和教学活动影响就业的重要程度的调查中,59.4%的毕业生认为实践教学很重要。在调查中,不少接受深入访谈的个案表示,自动化类专业的实验实训设备数量较少,先进性不够。如供职于东莞某电业有限公司自动化部的2009级一名校友表示希望专业实训中应增加运动控制环节,让学生今早接触伺服、步进等控制系统,在学习阶段应有独立设计、装配、调试整套控制系统的经历,提高对自动化工作岗位的适应能力。再次,自动化类高职院校持续发展所急需的“双师”素质师资资源少,生师比比例不均衡,教师的年龄、学历、职称结构都不尽理想,师资队伍质量参差不齐是制约专业发展的重要因素。 (三)毕业生自身职业定位不准确 在用人单位选聘人才的渠道的重要程度调查中,86%的用人单位认为直接到学校选聘是目前最主要的招聘方式,其次是人才市场(29.8%)和学生主动到单位应聘(28.5%)的方式。但是用人单位也表示在职场主动出击的毕业生较受欢迎,一方面主动出击的毕业生往往责任心较强、岗位认知较清晰;另一方面也节省了用人单位人事工作成本。另外,调查显示很多毕业生就业期望值过高,高不成低不就,不切实际地盲目追求高薪、高位,高达81.5%的毕业生将薪酬和福利作为就业时优先考虑的条件,但现实情况是用人单位对初涉职场的高职毕业生普遍不会开出高薪或者给出高位。毕业生稳定性差、期望值过高是调查反映的一个较为突出的问题。 四、自动化类高职毕业生就业对策 (一)政府:加强制度设计、统筹人才布局 政府职能部门应积极营造有利于毕业生就业的政策环境,给予政策上的倾斜,建立政府主导的、利用各种社会力量支持的新型就业管理体制。深入发掘广西城镇化发展进程中战略性新兴产业发展和产业升级作为新的就业增长点,创造更多就业岗位。另外,还应统筹布局人才分布,加快建立城乡一体的就业和社会保障制度,拓宽毕业生到边远地区、乡镇基层就业的渠道,落实相关的就业、创业扶持政策,积极引导毕业生到基层服务一线。 (二)高职院校:紧跟市场、调整人才培养模式 高职院校应该根据广西城镇化发展的内涵需要,对广西工业、北部湾经济开发区、中国―东盟自由贸易区等区域的自动化类技术人才需求开展深入调研,特别是在钢铁、铝业、制糖造纸、机械制造等领域的自动化类人才的市场需求。同时组建年龄、学历、职称结构合理的“双师”素质梯队,针对区域经济的特点,对课程体系进行改革,培养操作技能强、懂管理、会检验、善工艺、职业化水平高的自动化类专业人才。在学生毕业顶岗实习阶段,认真指导学生从事自动化设备操作、监控、维护、装调、维修、改造、销售服务等岗位工作,依据企业岗位标准由校企双方共同对学生进行管理与考核,真正做到顶岗与职业岗位的无缝结合,实习与就业的零距离对接,使学生毕业后带着工作经验走向职业岗位。 (三)毕业生:科学定位、发展综合职业素质 毕业生应该对当前的就业形势有一个清醒的认识,科学定位自身,不盲目追求高目标,对职业生涯要有长期、中期和短期的规划。同时,还应该树立“打铁还需自身硬”的就业理念,要想在优胜劣汰的人才市场竞争中立于不败之地,就必须有过硬的专业才能和较强的综合能力。专业知识是毕业生的基本生存技能,在毕业生的知识结构中处于核心地位,但同时还应该具备良好的职业素质,如敬业、奉献、协作等综合职业意识。 随着新型城镇化建设的不断推进及中国版的“工业4.0”的智能制造时代的来临,企业对高职院校自动化类毕业生需求提出了更高的要求。因此,高职院校应主动担责,加强政校企三方联动,及时调整自动化类专业培养计划,为智能制造提供有力的人才支撑。 自动化毕业论文:试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计 摘 要:本文提出在技工院校高技层次开展毕业设计课程,通过毕业设计可全面总结、检验学生学习效果,以实物形式的设计成果加之毕业论文的撰写,能在很大程度上提升学生的自信心,同时使之对论文撰写有个初步的认识。结合笔者所在院校的实际经验,笔者认为在技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计是可行的。 关键词:技工院校 高技 毕业设计 实物 毕业论文 对高等教育工科生而言,毕业设计是必不可少的一环。它是培养学生综合运用所学基础理论、基本知识、基本技能和专业知识的重要手段。完成某一课题,可以进一步检验学生处理实际问题的能力,使学生掌握基本的设计方法,感受到实际工作情景,并可综合衡量教学质量,以利于提高教学管理水平。 但以技能培养为主的技工院校,往往没有开设这一教学环节。虽然有技能鉴定环节,对学生的理论知识水平和实操技能进行较为全面的考核,但学生往往缺乏“系统”的观念,看到的只是一个个单独的个体(科目),未能将这些科目串成一个“专业”。另外,技校生的写作能力很差,特别是对于专业论文,更是毫无概念。因此,笔者经过几个学期的实践、试点,认为在高技及以上层次班级开展毕业设计是必要的、可行的,具有重大的现实意义。 一、毕业设计的意义 1.高技及以上层次班级可开展毕业设计 依据“全国技工院校专业目录”,中技层次班级往往为三年制教育,并且最后一年为校外定岗实习。他们所学的知识、技能、综合素质等往往不足以开展毕业设计。而高技及以上层次学生比中技层次学生在技能上、特别是专业知识技能上,更能适应毕业设计的要求。对初中起点高技班而言,学生临近毕业前期,已经历了三四年的理论学习、技能培养,能较深入地理解所学专业,掌握更坚实的技能水平。对于高中起点的学生,开展毕业设计的意义就更加必要。据笔者了解,高中毕业起点学生,更愿意当自己是“大学生”,愿意被当做是“大学生”。而对工科生而言,毕业设计是必需的。 2.有利于综合应用所学内容 开展毕业设计能将所学的分散的课程整合在一起,培养学生的综合应用能力,培养他们树立起“系统”的观念。技校学生往往能很好地完成单一的任务,但若要将多个单一的任务整合成一个较为复杂的大任务(或“工程”),往往是他们的“软肋”。因此,透过毕业设计,培养学生综合应用能力是十分有意义的。同时,毕业设计也是检验教学效果的一种有效方法。 3.有利于培养信息检索能力 技校学生大多不懂得“检索”一词的含义,更不会自觉、主动地开展信息检索和信息处理。他们往往是被动地接收。笔者曾给学生某个主题,要求他们去搜索资料,最后合成一份报告。一开始,学生们不以为然,认为“百度一下”而已嘛。但结果是令人失望的,他们未能很好完成检索工作。因此,开设毕业设计,培养、引导学生学习有效的信息检索,并能对信息进行处理,取其精华,去其糟粕。检索能力的培养和锻炼,笔者认为无论对谁都是必需的、有意义的。 4.有利于学习论文写作 笔者在参加维修电工技师、高级技师培训班的论文辅导时,深感基本写作能力的重要性。在笔者辅导的学员中,有不少技能很好,但一提笔就头疼,甚至连一个完整的句子都表达不出来。另外,在工作岗位上,特别是在专业技术岗位上,论文撰写是必不可少的。它是一种合理的、准确的总结与表达,是一种有效的沟通、交流方式。对即将踏入社会的学生而言,指导他们认识什么是论文,并初步撰写简单的毕业论文,无疑是十分有意义的。 二、毕业设计的开展 1.合理选题,全程指导 老师拟定若干课题,学生根据实际情况选定。考虑到学生尚无自主选题能力,课题的设计必须由老师完成。老师必须结合学校实际情况(包括硬件、课程开设、专业特点等实际情况)和学生的实际知识水平、技能水平,有针对性地设计一些综合性课题。这些课题,不能是凭空设想的,必须是实际工程项目的一部分(可以是适当简化的)。只有实打实的、贴近生活的课题,才符合技校特点,才能让学生感受到实际场景。 笔者学校设计了如下几个课题:全自动化洗衣机系统设计;自动售货机控制系统设计;多路抢答器设计;多功能电子时钟设计;基于PWM的直接电机调速系统设计;5层电梯控制系统设计。每个课题都能结合学校实训设备进行实地实物制作与调试,作为毕业成果。 老师还必须结合学生实际情况,指导其合理选题,避免中途出现课题太难或太简单的情形,保证学生能在有效时间内完成相应要求。同时指导教师必须全程跟踪、指导学生,特别是引导学生学习如何检索资料、如何进行信息整合、如何寻求问题突破口。一句话,老师必须更加重视“过程”,而非“结果”。因为熟悉设计流程、学习信息检索就是毕业设计的一大目的。 2.制订计划,遵照执行 学生选题后,指导教师必须十分重视学生进度计划的制订。这一方面让学生体会到计划对开展工作的必要性和好处,另外一方面也是对学生的一种约束与鞭策。 老师必须重视指导学生开展计划的制订,合理分配时间段。计划制定后,必须由老师签名、学生本人签名确认,并定期开展验收工作。这样可以及时发现存在的问题,并及时解决,也能很好地避免学生惰性发作。 3.逐个击破,树立信心 课题要求阶梯式,每个课题分若干步骤完成,比如首先是基础功能(要求),接着是相互独立的提高要求。学生犹如搭积木似的开展毕业设计,逐个击破,而不要求系统地一次性完成整个设计要求。这样的好处是明显的,学生完成基本要求后,对后续提高要求的破解就更有信心。 笔者一开始开展毕业设计,一次性就将设计要求给出,最后发现效果很差。这再次验证了技校学生缺乏系统意识,无法全盘考虑问题、解决问题。之后,笔者将所有课题设计成“积木式”,每个学生都必须完成最基本的“拼装”(基本要求),之后逐个完成提高要求。其实这也是一种很重要的编程思想――模块化。 4.撰写论文,学习表达 开展毕业设计的重要一环,就是撰写毕业论文,对课题完成情况进行合理、准确、规范的表达。其目的不在于论文本身,而在指导学生认识到什么是论文,让学生明白有效地开展信息检索是有好处的,这对以后的工作是非常有帮助的。 在这一过程中,指导老师必须介绍论文的意义、论文的结构框架、撰写要求、技巧等,还必须给出范文供学生参考。另外,诸如字体、排版等基本要求,也是学生往往不重视的部分,他们往往认为,这是小事。对此,指导老师必须严格要求学生重视细节,让他们明白细节决定成败。 指导老师还应充分认识到学生表达能力差、不善于开展信息检索等问题,并全程引导、帮助学生开展信息检索,比如如何设定检索关键词,以更快获取期望的信息。同时,还必须指导学生学习如何对检索到的原始素材进行有效的取舍、组织、消化,最终形成对学生有意义的资料。总之,指导学生撰写论文往往比指导课题设计更难,需要花费更多的精力和耐心,但对提高学生的能力而言是毋庸置疑的。 三、小结 结合笔者近年来的教学实践,笔者认为高技及以上层次(特别是兼修大专或本科)的学生开展毕业设计对全面考核教育、教学质量,切实提高学生综合能力,特别是设计能力、信息检索能力、论文写作能力,具有十分有益的作用,可以为其走向工作岗位奠定良好的学业基础。 (作者单位:广东省粤东高级技工学校) 自动化毕业论文:自动化专业毕业生高端就业市场建设探析 摘 要 金融危机后,我国高校毕业生的就业形势日趋严峻,如何促进当前高校毕业生高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,是各高校亟待解决的问题。文章以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过探讨高端就业市场定位原则,以XX大学自动化专业为例进行自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析,探索自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施。 关键词 自动化专业 毕业生 高端就业市场建设 就业作为最大的民生工作,在国家经济结构调整、经济增长速度放缓的当下,高校毕业生就业面临更大压力。如何促进大学毕业生顺利就业并实现高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,使学校人才培养实现与社会需求的无缝对接,是各高校就业工作部门亟待解决的问题。本文以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过一个热门专业为探索起点,辐射其他专业高端就业市场建设,为全面探索高校毕业生就业高端市场的建设作出贡献。 1自动化专业高端就业市场定位原则 1.1基于学科特点和人才培养目标 自动化学科是一门多学科交叉的高技术学科,是当代高技术的集中体现与应用。自动化的研究范围广,几乎无所不包,其主要研究方向为:控制理论与控制工程,检测技术与自动化装置,系统工程,模式识别与智能系统,导航、制导与控制等等。 自动化学科有着其鲜明的技术特征。首先,自动化是信息科学与技术的重要组成部分,它是在信息获取、传输和处理的基础上,实现信息的利用,是人类改造自然目标的最终落实;其次,自动化不仅包含利用信息实现目标的原理和方法,而且包含作为其载体的技术和装备,并最终将它们集成在自动化系统中,涉及到从理论、方法、技术到设备的各个层面,具有包容数学、软件、电子、电气及各类专业技术人才的特点;第三,自动化科学与技术是以控制论、系统论、信息论为基础的通用科学与技术,与各领域具体实践相结合,可形成各门各类的自动化,如机械制造自动化、化工自动化、核工程自动化、农业自动化等,因而其理论、方法和技术对各行各业具有普适性;第四,自动化的水平和程度不仅取决于控制的思想和方法,而且与检测技术、执行装置、特别是各类信息技术密切相关。 根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》以及《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》对产业发展和高校人才培养的要求,XX大学自动化专业的培养目标是:培养具有良好的思想品德和文化修养、基础理论扎实、专业知识面广、实践能力强、富有现代科学创新意识,能够从事工业企业、国防、高校和科研部门的运动控制、过程控制、导航制导与控制、现代集成制造系统、模式识别与智能控制、人工智能与机器人、系统工程、现代检测技术、信号处理与控制、网络与计算机应用等领域的科学研究、技术开发、工程应用与组织管理的高素质、创新型、复合型高级人才。 因此,自动化专业所对应的高端市场,应该处于社会信息化发展中的重要部分,在以信息化推动工业化的进程中,以控制为特征的自动化技术为应用基础,并且最终要成为体现工业化水平的关键技术的行业和领域。 1.2基于行业内产业区域布局及产业发展动向 自动化产业属于信息产业,应用范围广泛,涉及机电、计算机、电力电子、通讯、人工智能等,几乎所有的工业部门都可以和自动控制有一定的联系,甚至包括农业、国防都与自动化息息相关,是非常综合性的产业。自动化产业具有科技含量高、学术专业性强、产品种类繁多、应用领域广泛、市场潜力巨大等特点。也有人称自动化是一个“万金油”的专业,几乎所有的行业都可以与自动化挂钩,也就意味着自动化专业的毕业生可以从事多种领域的工作。例如钢铁企业、电力行业、石油石化公司、核工业企业、科研院所、通信系统、铁路、民航、海关、高科技企业等等。正是因为自动化专业就业范围如此之广,XX大学的自动化专业作为优势专业之一,势必要建立与优势专业毕业生就业所匹配的市场,探索适合学校学生长期发展的就业市场建设。 因此,自动化专业完全符合将国家的重点行业、领域和地区作为主要就业市场,引导毕业生服务国家经济战略需要的高端就业市场定位原则,国家重点行业既包括国防、电子信息、钢铁、有色、石化、装备制造、汽车、轻工、纺织、船舶等传统行业,也包括国家十大产业振兴规划中提到的新兴行业,国家重点领域具体指国资委直属的企业,“西部计划”、“大学生村官计划”涉及的西部基层单位,党政机关、主流媒体、国家级科研院所、部队等。国家重点地区是指“长三角”、“珠三角”、“东北老工业基地”、“环渤海经济圈”等地区。这也与我校“确立与高水平大学建设相适应的就业市场”工作目标相一致。细化为与自动化专业对应的国资委直属企业,中国500强企业,世界500强企业,冶金、机械、汽车、采矿、电子信息、家电、化工、金融、国防、建筑等行业百强,全国“985”、“211”重点院校,科研设计院所、部队等。 1.3基于学生发展需求与就业质量综合评价 高校毕业生就业质量就是指在符合高等教育基本规律的前提下,教育产品(高校毕业生)满足社会潜在需要的特征和特性要求的总和。就业质量是衡量毕业生在整个就业过程中就业状况的综合性概念,反映的是社会整体发展状况。 毕业生就业质量包括:(1)大学生就业机会的可获得性,即就业率在数量上的反应。(2)大学生就业岗位的特点,即工作收入、工作时间、工作地点、工作环境等。(3)大学生就业的主观满意程度,即专业对口率、工作稳定性、发展前景、劳动关系的和谐性等。 其中,作为我们在高端就业市场认定过程中主要参考的指标为: (1)就业的薪酬水平:就业质量最直观的衡量指标。薪酬水平既能证明企业实力,也能证明学生对企业的价值。薪酬水平也是企业对学生能力的认可程度的体现。 (2)专业对口率:专业对口率体现学生专业与职业的相关程度。也能说明学生的专业能力得到用人单位认可程度。 (3)层次就业率:层次就业率是指进入高端企业就业人数占毕业生总数的比例。集中反映了高校人才培养质量,高层次就业率高,说明人才培养质量得到高端企业的充分认可。 据此我们所认定的高端就业市场内包含的企业应该是具备一定规模、技术行业领先、国家重点支持、薪酬水平高和具有良好的企业文化的企业。 2自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析 XX大学自动化专业2011年招生265人,2012年招生253,2013年招生(自2013年起改为自动化大类招生)347人。本专业考生主要来源为:辽宁、山东、河南、河北等全国28个省市自治区。2013年,自动化专业在招生计划最多的辽宁省(占招生计划的36.89%),专业最低分高于辽宁省一本线79分,专业最高分高于辽宁省一本线103分;在外省招生中,平均录取分高于当地一本线50分左右,个别省份达到80分。本专业的生源质量可以说是相当优秀的,但是在最终的就业状况反馈中,不难发现自动化虽然整体就业率依然在全校的排名靠前,但是重点单位的就业率略高于全校平均水平,这也凸显了自动化专业招生分数与最终高质量就业匹配度不高的现状。 3自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施 3.1立足本行业高端企业,稳固核心企业,寻求广泛合作 立足自动化相关产业所属的国家机关、国家重点企事业单位、国际知名大公司或世界500强、中国500强企业等高层次用人单位和高端企业,通过参加各地区和各行业组织的毕业生工作会议的机会或这类企业来校招聘的机会,搜集用人单位信息,拜访用人单位,与他们沟通介绍自动化专业有关情况,建立初步联系。在其中挖掘出核心高端企业,加强交流,及时掌握其供需信息,丰富合作形式,建立“企业――高校联合俱乐部”,开展企业文化活动周,为学生推荐、互访合作等工作打好基础。在每一届毕业生就业工作开始之前,与核心高端企业及时拜访或电话交流,介绍生源情况,推荐优秀毕业生。同时,深化走访企业机制,每年对核心高端企业进行回访活动,了解毕业生在企业的工作情况,听取用人单位对人才培养的意见,商谈合作意向,与企业人事主管,以及在企业中工作一年、三年、五年的企业员工开展生涯人物访谈活动,有的放矢地了解企业用人标准和毕业生发展状况。 3.2广挖校友资源,加强联络沟通,拓宽就业信息渠道 校友在积极向用人单位推荐毕业生,在为学校的人才培养提供反馈意见上都不断发挥着重要的作用。充分挖掘校友资源,与学校校友会紧密配合,依托院校友会网站的建设,建立自动化专业校友高端企业资源库,通过校友联系其所在单位开展人才招聘工作,同时也发挥校友在招聘活动中的宣传示范作用,提高校友所在单位招聘工作的成效。定期邀请校友返校为学生开展各类职业发展和就业指导培训、就业技巧和职业生涯规划的指导以及授课等活动,既有助于高校做好毕业生就业指导工作,也有利于加强与校友及所在用人单位的联系。 3.3密切校企往来,了解企业用人标准,进行“订单式”人才培养试点 对于条件成熟的用人单位和地区,与其建立就业实习实践基地,定期组织学生前往基地开展实习实践活动,了解企业的用人标准。通过建立高校的企业俱乐部,为企业搭建在高校广泛联系学生的平台,增进高校与企业互访,加强学生与企业的互动,使学生在毕业前就能更多地接触企业,了解未来工作环境,为将来真正工作打下坚实的基础。 建立“联合培养”、“名企定制班”等人才培养新模式,打造“订单式”培养试点,通过单位在高校学生毕业前的提前介入,由高校结合当前课程体系和企业需求,为企业“量身订做”,为高端企业广泛推荐对口专业化毕业生人才。同时,通过推行全程化、体系化的职业生涯发展教育,促进学生就业能力的培养。 3.4以高端就业指导和行业分析辅助辅导员就业工作,开展就业教育 在学生就业相关工作中,辅导员更多地是为学生传达就业信息,告知宣讲会通知,在就业指导方面也仅限于一些经验传承方面的指导。高端就业指导需要辅导员也能够切实走访企业,对企业中工作了一年、三年、五年的工作人员或者校友,进行生涯人物访谈,了解不同类别的毕业生在企业中的发展与走势,定点跟踪具备不同能力特点的毕业生,着重追踪和记录其职业发展历程,整理总结后,以最详实的实例和解说,来对在校大学生分类别进行一对一指导。同时,开设由辅导员主讲的行业分析课程,根据不同行业的不同的特点来设计课程内容,引领学生在职业生涯规划上以及日常的职业路径选择上往长效性和创新性发展,促进学生的就业能力和素质的提升。 自动化毕业论文:办公自动化毕业论文 办公自动化毕业论文——电子政务与办公自动化初探 全球性的网络化、信息化进程正改变着人们的生活方式,Internet技术应用以及电子商务的飞速增长给人们生活工作的各个层面带来了深刻的影响。回顾我国政务信息化的进程,大致可分为三个阶段:(1)以桌面字处理工具为典型的个人办公工具软件阶段,计算机应用提高了个人工作效率。(2)基于关系型数据库技术,以C/S体系结构应用为特征阶段,这一阶段基本实现了部门级的数据处理、公文处理等的自动化。(3)基于符合Internet/Intranet技术标准的平台应用阶段,这一阶段,不仅在技术上有了很大进步,而且应用范围已从部门内部、部门之间扩展到行业/系统内部,乃至跨部委跨系统。 在Internet应用方面,政府部门已陆续建立了自己的Web服务器和网站,有的还实现了一些简单的网上业务。但由于各相关单位在信息化建设中的技术差异和经验欠缺,电子政务并未在真正意义上得以实现,相反,不少政府站点在规划建设、管理维护以及安全性方面还停留在较低的水平上,各级政府部门还有待建立和完善从页面制作、审批、更新,流程管理,应用开发,安全性保证,与后台应用系统(如OA和业务系统)集成的以及客互支持的一整套行之有效的管理模式、运营方法和技术平台。 电子政务应用与一般的办公自动化系统既紧密相关,又在应用侧重点、用户群体以及采用的技术等方面都有所差异,总的来说,前者在用户的范畴上包含后者,电子政务是更广义上的政府办公自动化或者理解为“面向社会的政府办公自动化”。 实施原则: 实用性原则;先进性及成熟性原则;可靠性原则;开放性及安全性原则;标准化原则;可扩充性原则;可维护性、可管理性原则;节约性原则 实施步骤 首先,在组织内部构建通信平台(如电子邮件系统、电子论坛等),工作人员之间建立网上信息交流和初步的网上协同工作。 第二,在组织内部人员的计算机应用水平得以普遍提高,基本建立起网上协同办公的意识之后,考虑在办公网络内进行一些日常工作流程如公文审批、常用申请、会议管理、档案管理、信息采集审批与查询,以及各部门的日常业务等。在这一阶段,基本实现组织内部办公自动化。 第三,在Internet上建立公用网站,进行信息采集、,部门间公文交换乃至简单的电子贸易等,将办公自动化的范围进一步扩大到跨行业、跨部委。此时,基本实现电子政务。 在以上过程中,网络信息系统的安全稳定性自始至终都是十分重要的。是否建立起强健的网络信息安全防范系统,在某种程度上决定着政府部门信息化建设的成败。 第一部分内部办公自动化系统的建设 功能需求: 一般来说,政府部门办公自动化系统应以公文处理和机关事务管理(尤其以领导办公)为核心,同时提供信息通讯与服务等重要功能,因此,典型的办公自动化应用包括公文管理、督查管理、政务信息采集与、内部请示报告管理、档案管理、会议管理、领导活动管理、政策法规库、内部论坛等应用,另外鉴于Internet在日常办公中占有日益重要的地位,办公自动化系统应该与Internet留有平滑的接口。 一、提供电子邮件功能是办公自动化系统的基本需求 在一个办公自动化系统中通常包含了多个应用子系统,如发文、收文、信息服务、档案管理、活动安排、会议管理等等,可以将电子邮件信箱作为所有这些办公应用子系统的统一接口,每一个用户通过自己的电子邮件信箱就可以了解到需要处理的工作,而不必经常性地来回检查不同的应用系统,办公自动化应用系统以电子邮件作为统一入口的设计思想,可以大大提高系统用户的友好性和易用性,减少培训的工作量。 二、处理大量的复合文档型的数据信息 办公自动化所处理信息的载体大多是以文件、报表、信函、传真等形式出现,因此办公自动化系统是典型的文档处理系统。这些区别于传统数据类型的信息,就是“非结构化数据”、“复合文档数据”或“对象数据”。 一般认为,关系数据库系统(如Oracle、DB/2、SQLServer、Foxpro等)适合传统数据类型(结构化信息)的表示和存储,但是对复合文档数据的处理并非能够完全表达信息和存储效率最高。因此,“文档数据库”或“对象存储”的概念就被引入数据库领域,其目标就是针对新出现的需求,高效率地表达和存储管理“复合文档数据”。当然,传统数据的存储和处理也是办公自动化系统经常不可或缺的。 办公自动化系统由于其对复合文档数据的处理要求,必须以文档数据库为核心建立,同时选择性地结合关系数据库。 三、包含大量的工作流应用 所谓的工作流就是一组人员为完成某一项业务所进行的所有工作与工作转交(交互)过程。办公自动化应用系统的大多数应用如公文审批、各类申请等。每一项工作以流程的形式,由发起者(如文件起草人)发起流程,经过本部门以及其他部门的处理(如签署、会签),最终到达流程的终点(如发出文件、归档入库)。 工作流程可以是互相连接、交叉或循环进行的,如一个工作流的终点可能就是另一个工作流的起点,如上级部门的发文处理过程结束后引发了下级部门的收文处理过程。工作流程也可是打破单位界限的,发生于机关与机关的相关单位之间。 在相当程度上工作流自动化有三种实现模式。即:基于邮件的、基于共享数据库的、基于邮件和共享数据库结合模式(即“群件模式”)的。 从信息技术的角度出发,群件模式结合了“推”、“拉”技术,充分发挥了不同技术的优点,克服了其缺点,是理想的办公自动化流程处理模式,也使办公自动化人员拥有了完整的信息 技术工具。 四、支持协同工作和移动办公 在日常办公中,办公人员需要花费大量的时间进行讨论和交流意见,才能作出某种决策。而这种在群体中互相沟通、合作的工作方式就是所谓的“协同工作”。随着网络技术的发展,异步协作方式如电子邮件、网络论坛等,以及同步协作方式如网络实时会议正在逐渐成为除了人们面对面开会之外的新的工作方式,它们打破了时间、地域的限制,使人们可以随时随地参加到协同工作中去,大大提高了工作效率。 所谓的“移动办公”就是提供办公人员在办公室以外的办公手段,他可以远程拨号或登录到出差地的网络,通过电话线或广域网络,随时可以访问到办公自动化系统;为提高工作效率和减少费用,办公人员还可以选择“离线”工作方式,即将需要处理的信息先下载到本地便携机上,然后切断连接,“离线地”处理信息(例如他可以在旅途中批阅公文,起草电子邮件等),工作完毕才再次接通连接将自己的工作结果发出以及再次下载新的待办信息。办公自动化系统作为网络应用系统应提供用户协同工作支持和移动办公支持。 五、应有完整的安全性 安全性控制功能成为办公自动化系统得以投入使用的先决条件。机关办公自动化的安全性控制要求一般包括防止非法用户侵入、权限控制、存储和传输加密,以及电子签名。这些手段必须足够强大,难以被攻破,而且也必须足够灵活,方便使用者掌握和利用。 六、能集成其他业务应用系统和Internet 随着Internet技术的普及和应用,办公自动化系统作为Intranet的重要应用必须能够与Internet相连接,包括电子邮件、Web等,这不仅沟通了机关内外的信息、对外宣传了机关单位,而且还可以进一步提供网络服务,实现电子商务与参与电子社区。 事实上,从用户使用角度出发,“数据存访中心”的概念可以最大限度地提高应用系统的友好性和易用性。办公自动化系统应该成为这样的“存访中心”,也只有办公自动化系统可以承担这样的角色。 自动化毕业论文:自动化专业大学生毕业自我评价 大学四年马上结束了,我严格遵守学校的各项规章制度,始终坚持天道酬勤的原则,勇于行事,务实求新,自信工作有所成绩;同时,为适应社会发展的需要,我努力学好专业知识,比较深入的全面的掌握了单片机,plc编程,电路,工厂供电,电子,电力拖动,自动控制原理等知识。 大学时期的校园生活是丰富多采的,刚进校门时,校园里就贴满了招收会员的广告和学生会,你可以根据自己的性格爱好参加。那时,我进入了学习部,并进行了一些活动。参加编辑学习部杂志的工作,这些经历最大的收获就是让我的身心时刻保持愉快,可以认识新的同学,开阔自己的视野,学习别人的长处。放假期间,我做/,!/过饭店服务员,我在自力更生的同时,体会到了赚钱的不易,更能理解父母辛苦供我上大学的艰难。如果说大学生活给了我什么的话,那就是友谊和经历。友谊让我有了很多新的朋友,经历让我的思维灵活,可以从多种角度考虑问题。为以后的漫长人生路做好了铺垫。 我会努力配合老师以及同学把班里的系里的工作做好,我作为心理委员,在同学生活,思想上遇到困难的时候我经常与他们沟通,让他们感觉到这个班集体的温暖。 大学四年,不仅使我学习到了专业知识,同时又教会我如何才能成为对社会有用的人才,为社会多做贡献。大学生活学习的经历会对我受益匪浅。所以,我会深深地感激我的大学,我的母校,感激它给我的这一切。 作为一名即将毕业的应届自动化专业的大学生,意味着阅历浅,更需要虚心向学。同时,我也深知,毕业只是求学的一小步,社会才是一所真正的大学。
电力系统工程论文:全过程设备管理在电力系统工程建设应用 本文主要阐述了设备全过程管理的管理理念,结合大港油田电力系统工程建设实际,探讨如何在工程项目建设中开展设备的管理工作,控制工程的投资、进度、质量,最终实现工程顺利竣工,设备平稳可靠运行。 设备全过程管理是综合设备工程学和过程管理理论提出的一种新的设备管理方法。其基本的思想就是:把设备管理范围扩展到包括设备的研究、设计、制造、购置、安装调试、使用、维修、改造,一直到报废为止的全过程,在这个过程中的每个环节都是必不可少的,每一个环节的问题都会引起整个过程的连锁反应。其基本的目的是通过全过程管理从整体上保证和提高设备的可靠性、维修性和经济性。工程建设阶段,是设备全过程管理的初始阶段,主要涵盖了设备的研究、设计、制造、购置、安装调试等管理环节,是设备管理的基础。而电力系统工程建设,具有设备投资大,协调管理难度大的特点。因此开展好设备管理工作,实现设备的全过程管理不但可以控制工程的投资、进度、质量,也有利于项目建设后的设备日常管理工作。 一、项目立项论证阶段 在工程建设的立项论证阶段,设备管理部门应该超前介入,及时掌握项目的整体进度和物资设备需求情况,与项目建设部门、设计单位加强沟通与交流,提出合理的设备采购方案。 目前,中石油物资采购已经实行了物资的集中采购,集中采购率已经达到了80%,尤其是电力系统设备,绝大部分都实行了定商定价的集中采购方式。以变电站建设为例,变压器、开关柜、综自装置等主要设备技术比较成熟,均已经实行了定商定价,明确了设备的厂家、价格,设备管理部门可以组织建设部门、设计部门可以根据工程实际情况,提出明确的技术要求,与设备厂家进行沟通,确定设备的规格型号。对于集中采购范围外的设备,如电网安全监控系统、在线监控装置等零星设备,设备管理部门应与建设单位、设计单位积极协调,组织编制设备的技术规格书,为设备下一阶段的采购提供技术支持。 二、设备采购实施阶段 在设备的采购阶段,设备管理部门首先应督促建设部门申请设备编码,及时上报设备需求计划及推荐设备供应单位。目前,按照油田公司的采购程序,设备购置审批固定在每月的25-30日,因此当月不能及时审批,只能延迟到下一个月,最终影响设备的采购时间。物资需求计划上报后,设备管理部门应积极与油田公司相关处室、物资供销公司等部门联系,督促设备购置计划的审批,并根据设备采购的金额、技术要求编制合理的采购方案。目前油田公司主要有电子商务、谈判、招标三种物资采购方式。 (一)电子商务采购方式 电子商务采购方式比较简单,变压器、电缆等设备物资主要采用这种方式,由物资供销公司通过中石油的电子商务平台,直接按照网上的设备、物资价格,提交设备采购订单,供需双方进行现场确定就可以确认采购行为。 (二)谈判采购方式 对于采用谈判或未招标方式的设备采购,设备管理部门应及时了解市场信息,通过查阅以前的历史交易记录,分析原材料价格走势,与类似厂家进行电话咨询等方式,掌握设备的基本情况,以便于在谈判过程中掌握主动权,对设备当前的市场价格、生产周期进行摸底,同时与项目建设单位进行沟通,根据工程预算和工期要求确定合理的市场价格和供货周期。特别在设备的具体谈判过程中,通过谈判记录书面形式明确设备的技术要求、设备的交货时间、付款方式、执行标准。 (三)招标采购方式 对于通过招标方式采购的设备,设备管理部门根据工程实际情况划分标段,组织编制招标文件、评分标准,设定设备限价、标底,并组织建设部门、技术部门进行审核,同时应按照油田公司招投标管理程序,办理招投标审批,评委抽取等相关事宜。在完成招标后,督促物资供销公司与中标单位签订供销合同,按照合同约定履行预付款支付等手续,保证设备的正常生产。 三、设备的监造阶段 设备管理部门应该重视设备的监造环节,对于电力系统如变压器、开关柜等关键设备,应该组织专业技术人员实行入场监造,一方面利用入场监造的机会,见证隐蔽生产环节、电气试验的过程,保证设备的质量。另一方面,督促设备的生产进度,确保生产厂家在约定的时间及时送货,保证电力工程的整体进度。 四、设备验收阶段 设备验收按验收阶段划分为设备到场验收,工程调试验收、工程移交验收等。验收人员应由工程建设部门、设备管理部门、设备使用单位、设备供应商组成,验收前验收人员应熟悉设备的基本情况,按照相关的设备验收标准和合同约定开展设备验收工作。 设备验收按工作内容分为设备本体验收和资料验收,电力系统设备验收应特别关注资料验收,注意收集设备的合格证、出场实验报告、装箱清单、说明书等文字资料,并由专人负责收集存档,以便于后期的设备操作维护和电气试验比对。 五、结束语 以上就是我对电力系统工程建设中设备管理的几点经验,从现阶段来看,油田公司逐渐加大电力系统的投资力度,多个LNG变电站、西三变电站工程项目陆续开工建设,实行全过程设备管理将有助于更好地控制工程的投资、进度、质量,也有利于项目建设后的设备日常管理工作。 电力系统工程论文:电力系统工程项目管理模式 为了实现电力系统的安全运行与电力企业的可持续发展,电力企业一般进行大修技改工程,并有着一定的管理系统。本文以电力系统大修技改工程项目管理模式为切入点,分析电力系统大修技改的重要性,探究现阶段管理现状,切实提出大修技改工程项目管理模式创新措施,分析具体应用。 一、电力系统大修技改重要性分析 所谓的电力系统大修技改是指电力设备的累计运行时间较长,自身损耗较大,为了确保电力设备的正常使用及使用安全问题,就要对电力设备进行大修。在大修过程中将电力设备、装置等进行技术改造,优化电力设备的质量与使用性能。对于电力企业来说,电力系统运行维护与电力设备的置备都是主要开销之一。通常来讲,当电力设备使用达到一定的期限时,还保持着良好的性能,为了使得电力设备继续服务于电力企业,继续发挥价值,通常选择大修技改,将相关电力设备进行改造,在优化质量与性能同时,大大增加了使用寿命。所以,大修技改可以提高电力系统运行的稳定性与可靠性。不仅如此,大修技改还是电力企业发展的必然需求。加大对电力系统的大修与技改的项目管理,可以确保电力企业中资产健康有效的进行,进而实现经济效益最大化,推动电力企业的可持续发展。故而,电力系统的大修技改对于电力企业来说至关重要,不仅确保着电力系统的安全运行,还为电力企业可持续发展做出贡献。 二、电力系统大修技改项目工程管理现状分析 随着电力企业的不断发展,电力系统大修技改项目工程管理水平也在不断的提高,也有着一定的管理效果,但尽管如此,在电力系统大修技改项目工程管理过程中,还是存在着很多问题,影响着工程项目的科学管理,也在一定程度上阻碍着电力系统大修技改项目工程的进一步发展。以下是对电力系统大修技改项目工程管理现状的具体分析。1管理缺乏制度约束。一些电力企业在电力系统大修技改工程项目管理方面还没有确立相关制度,使得项目工程的管理工作缺乏制度为依据,更缺少制度的约束,使得项目工程的管理工作具有较强的随意性,很多电力企业都是出现问题之后再进行维护管理并没有做到预防问题发生或者及时排除隐患等。直接导致了管理不规范、管理不全面、监管力度不到位等问题。2管理缺乏规范性。管理不规范是影响电力系统大修技改项目工程的进一步发展的重要因素之一。管理模式模糊、管理部门的职责不明确、管理流程不规范等,均为管理缺乏规范性的具体体现。由于大修技改工程在间隔时间相对于企业项目来说较长,所以电力企业对大修技改工程并没有给予足够的重视,在项目管理人力资源设置方面,人数较少,且负责统筹大修技改工程的报批、招标、结算等职能管理工作,而工程项目的申报、过程管理及施工现场管理等各项具体工作则是由生产单位组织落实,如此一来,管理具有一定的分散性,并未形成专门的机构开展系统性管理,在管理方面就有着很多欠缺,不够规范。3管理缺乏全面性。现阶段的电力系统大修技改项目工程管理主要缺乏全面性,电力企业对大修技改工程不够重视、大修技改人员的专业素质水平较低、遗漏大修技改具体项目等都是管理缺乏全面性的重要体现。另外,工程立项、物资采购、结算、资产登记、图纸资料等各项工作虽各有管理系统,但无法相互关联形成大修技改工程全过程管理的技术手段,应对突发事件的处理能力低,已无法适应不断提升大修技改工程项目管理水平的要求。4管理力度不到位。尽管电力企业对于电力系统大修技改工程项目进行管理,但管理的力度不到位也影响着大修技改工程的进一步发展。尤其是项目现场管理力度不够,造成工程管理中出现诸多相互推委、工作断层、现场失控等现象,使得工程项目的监理工作流于形式,成为合法办理工程结算的一项手续。不利于大修技改工程顺遂进行,进而影响大修技改质量,也失去了大修技改本身对电力系统的意义。 三、探究创新电力系统大修技改工程 项目管理模式相关措施综合电力系统大修技改项目工程管理现状来看,大修技改工程项目管理中还有着很大的改进空间,我们可以对大修技改工程项目管理模式进行创新,更好的服务于大修技改工程,使得大修技改工程项目最大限度的发挥其作用。以下是具体措施分析。1建立健全管理制度。前文已述,健全的电力系统大修技改工程项目管理制度可以确保管理工作的正常有效开展,不仅如此,在建立健全管理制度的同时还需要相关管理人员自觉遵守并加大管理力度,切实确保电力系统大修技改工程项目管理发挥应有的作用。2明确责任。按不同实施阶段、不同工作内容将工程项目管理任务分解给业主项目部每位成员,明确管理工作各项权利和义务,调动生产专责、生产班长和相关人员参与管理项目积极性。3加强施工现场的安全管理。大修技改工程均在已投入运行变电站、配电设施、输电线路上开展,具有规模小、点多面广、大修技改设备通常还与在运行设备有着多种物理或逻辑上联系、安全隐患多等特点,施工中稍有不慎便会造成人身、设备及电网事故。运行单位生产班组技术人员对设备和施工现场熟识,是开展施工现场安全技术监督最恰当的技术力量,因此,生产班组是大修技改工程施工现场管理人员的储备库,安排生产班组技术人员参与施工现场安全技术监督是破解大修技改工程安全隐患难题,确保工程质量和人身、设备、电网安全的最为有效措施。结语综上所述,电力系统的大修技改工程项目对于电力系统的安全运行来说至关重要,所以对大修技改工程项目管理对于电力企业来说也十分的重要,在实际的管理过程中,要建立健全的管理制度,明确责任,加强施工现场的安全管理等,切实确保大修技改工程项目发挥最大的效果。 作者:肖晓慧 单位:广东电网有限责任公司惠州博罗供电局 电力系统工程论文:电力系统工程建设研讨 摘要:在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成。电力工程不同于其他的工程,在难度和专业的要求上更为苛刻,因此电力工程建设管理中涉及到的问题一直是人们值得深入探究的课题。近年来,我国电力系统工程建设取得了巨大的成就,但很多管理细节仍存在问题,严重的阻碍了我国电力产业的发展。 关键词:电力系统;工程建设;管理 随着我国经济实力的整体提升,电力工程也随之迎来了建设的高峰,在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成,在管理的过程中要重点关注质量、进度、安全、及成本问题,尤其质量安全更不容忽视。目前我国电力工程建设的管理相对落后,缺少理论的支持和实践的验证,随着经济时代的到来,电力建设工程管理中的问题在逐步的放大,严重制约了我国电力产业的发展。在电力建设中造价投资管理、建设项目的审核等问题有待解决,本文对目前我国电力建设工程管理中存在的问题和优化管理策略进行了浅析。 1我国电力系统工程建设管理中存在的问题 电力工程建设管理是从建设之前开始的,要基本对工程的了解做出合理的资金预算,保证工期的同时要更加注重安全和质量问题,尽可能的避免存在的一切风险。我国的电力工程建管理设初始始于上世纪50年代,自历史记载以来,我国的电力工程建设管理沿袭了前苏联的管理模式,直到80年代初,我国才逐步的形成了自己的管理模式,经过几十年的发展我国在电力工程建设管理工作上取得了实质性的飞越,但相比西方国家仍有很大的差距。我国目前电力工程建设管理上仍存在较多问题: 1.1缺乏资金预算体制 由于资金是一切管理的基本,因此应当引起建造者们的足够重视,精准的资金预算可以帮助企业实现终极目标,保证协调好各部门之间的工作职能,做到专款专用,同时可以提升资金的利用率,有效的保障了电力施工的顺利进行。但是目前在我国电力建设管理中对资金预算的管理做的还不够,没有清楚的规划项目从开始到完成需要的整体资金,经常是“先建设,后算账”的方式开始电力工程建设,同时由于资金的混乱使用、挪用专用资金的现象频繁出现,严重影响了工程的进度和质量,使工程无法按预期的计划完成。除此之外很多建设单位由于资金不足临时改变建设设计或偷工减料给电力的使用增加了安全隐患。 1.2缺乏风险意识 电力系统工程建筑不同于其他行业的建设,要将安全从始至终的贯彻到底,做好每个环节的安全评估和预测对工程整体的进展有重要意义。由于电力建设的多环节性导致了风险存在也是多环节的,任何环节存在的风险都可导致整体电力系统工程建设的失败。我国很多电力建设承包商缺乏基本的安全管理意识,风险意识是识别风险、规避风险的前提,因此缺乏风险意识导致了电力工程建设中存在诸多的安全隐患,除此之外建设者缺乏风险评估系统,没有理论支撑单凭个人经验对风险预估,严重的增加了电力工程建设行业的风险。 1.3质量管理相对缺乏 在电力产业高速建设和发展的今天,切莫忽视最重要的质量问题,质量是生命线,对于电力工程建设更是如此。但是目前很多电力建设商没有认识到质量问题的严重性,对质量的把控不够严格。缺少工程建设质量管理系统也是安全事故频频出现的主要原因,由于电力工程建设涉及到多个部门和企业,质量掌控难度较大,因此,要在工程建设过程中加强管理,严格要求建造的质量[1]。 2优化管理的具体对 优化电力工程建设管理对我国整体经济的提升和人们生活水平的提高有着重要的意义。针对上述存在的问题作出如下的有效措施: 2.1完善工程建质量的管理体系 构建完善的工程质量管理体系主要包括完善组织结构、建立专业的质量检查部门两个部分,首先要在组织结构上配备充足的人员,进行科学合理的人员管理结构设计,各个部门人员比例要协调,严格要求施工人员的专业技能,保证工程有序进行,最大程度上提高工程的质量。除此之外打造专业的质量检测队伍,加强工程实施期间的质量。影响质量的因素包括:人为失误、材料廉价、机械落后、施工工艺欠佳、资金短缺、方案不合理等,所以要想严格要求工程质量就要在工程的前期有精准的预算和规划,在工程实施期间要严格要求物料和施工工艺,必要时可临时调整施工方案,工程结束后还要做好验收工作,检验质量是否达到预期标准,是否能承受实际的压力,施工团队要做好以上三阶段的质量检测,保证安全生产。 2.2做好预算 预算是电力工程建造中重要的环节,精准的财政预算可以全面的把控工程建造的细节问题,重视预算不仅是管理制度的策略,更是一种管理思想,资金预算是电力工程建建设管理的核心,它是企业一起切运行的基本,因此精准的预算对电力工程建设后期的工作有着重要的意义。电力工程建设之前要做出精准的预算,合理的分配资金,做到转款专用,切忌私自挪用建设资金,建设单位要做好预算管理,加强对员工的约束力,提高资金的使用效率,保证工程建设的顺利完成。电力工程建设周期较长,在期间耗费的人力物力较多,因此预算显得更为重要,建设单位要加强预算管理,从而避免建设过程中出现的其他问题,保证工程建设的质量和完成期限。 2.3合理规划风险 风险管理是电力工程建设中不可忽视的问题,影响电力工程建设风险因素是多种多样的。因此我们要从经济风险、环境风险、管理风险等角度出发,首先要提升承建商的安全意识,对风险要做出客观的预测,要建立专业的风险评估团队和完善的评估系统,不再依靠个人的经验预测风险的大小。合理的规避风险可以解决工程期间存在大多数问题,在施工中,要做好风险管理工作,将可以预见的风险隐患一一杜绝,除此之外在施工结束后要做好质量检测,对于发现的质量问题要及时的处理,降低因质量问题发生危险发的可能性[2]。 3总结 综上所述,电力工程建设是多环节的复杂工作,其设计的行业部门较多,存在的问题也是多方面的,所以要从多方面入手加强管理,重视工程建设初期的预算管理,合理的分配资金,做到专款专用,除此之外最重要的是做好质量监测和风险的评估,保证在规定日期内顺利完成。 作者:姜淑琴 单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局阿巴嘎供电分局 电力系统工程论文:变频器在电力系统工程应用中的干扰及解决方法 摘 要:随着科学技术的高速发展、变频器以其具有调速范围广、调速精度高、控制的多源化、节能、可靠性高等优势,被越来越广泛的应用到工业生产和生活中。然而,变频器的大量使用,人们在享受这些优越感带来效益和实惠的同时,变频器还存在一个不可忽视的问题,变频器的干扰,变频器的干扰由自生产生,不加以优化和控制会对其它电器设备的运行造成影响,甚至会对整个电网造成污染。因此,如何有效的解决变频器干扰问题是值得我们去思考和讨论。 关键词:变频器 电力系统 干扰 1、变频器概述 变频器主要由三相桥式整流、滤波、逆变系统、监测系统、中央控制系统微处理单元等组成的。 变频器的主要部件为三相桥式整流、滤波、逆变系统、监测系统、中央控制系统微处理单元。在具体的控制过程中,采取了分层控制的方式,既提高了控制系统的控制效果,同时也简化了控制流程,使整个控制流程能够得到有效的优化,在具体的控制效果上满足了实际需要。所以,了解并掌握变频器的工作原理,对做好变频器的应用和提高变频器的应用效果具有重要作用。 伴随着科学技术的不断发展,变频器调速技术作为集成自动控制和电力电子参数的技术模型,具有非常重要的应用价值。不仅能实现节能要求,也能利用软启动等方式,减少设备运行过程中的机械冲击,一定程度上延长电机的使用寿命。正是基于此,在工业领域中设置应用模型,能在提高干扰问题处理效果的基础上,提升经济效益,进一步降低劳动强度,建立更加具有针对性的管控措施。 2、变频器的主要干扰源 变频器包括整流电路和逆变电路,输入的交流电经过整流电路和平波回路,转换成直流电压,再通过逆变器把直流电压变换成不同宽度的脉冲电压(称为脉宽调制电压,PWM)。用这个PWM电压驱动电机,就可以起到调整电机力矩和速度的目的。这种工作原理导致以下三种电磁干扰: 2.1谐波干扰 整流电路会产生谐波电流,这种谐波电流在供电系统的阻抗上产生电压降,导致电压波型发生畸变,这种畸变的电压对于许多电子设备形成干扰,常见的电压畸变是正弦波的顶部变平。谐波电流一定时,电压畸变在弱电源的情况下更加严重,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关; 2.2射频传导发射干扰 由于负载电压为脉冲状,因此变频器从电网吸取电流也是脉冲状,这种脉冲电流中包含了大量的高l成分,形成射频干扰,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关; 2.3射频辐射干扰 射频辐射干扰来自变频器的输入电缆和输出电缆。在上述的射频传导发射干扰的情形中,变频器的输入输出电缆上有射频干扰电流时,由于电缆相当于天线,必然会产生电磁波辐射,产生辐射干扰。变频器输出电缆上传输的PWM电压,同样包含丰富的高频的成分,会产生电磁波辐射,形成辐射干扰。 根据电磁学的基本原理,形成电磁干扰必须具备三要素:电磁干扰源、电磁干扰途径、对电磁干扰敏感的系统。为防止干扰,可采用硬件抗干扰和软件抗干扰。其中,硬件抗干扰是最基本和最重要的抗干扰措施,一般从抗和放两方面入手来抑制干扰,其总体原则是抑制和消除干扰源、切断干扰对系统的耦合通道、降低系统干扰信号的敏感性。具体措施在工程上可采用隔离、滤波、屏蔽、接地等方法。 3、抗电磁干扰的有效对策 3.1采用软件抗干扰措施 具体来讲就是通过变频器的人机界面下调变频器的载波频率,把该值调低到一个适当的范围。如果这个方法不能奏效,那么只能采取下面的硬件抗干扰措施。 3.2进行正确的接地 通过现场的具体调研我们可以看到,现场的接地情况是不甚理想的。而正确的接地既可以是系统有效地抑制外来干扰,又能降低设备本身对外界的干扰,是解决变频器干扰最有效的措施。具体来讲就是做到以下几点: (1)变频器的主回路端子PE(E、G)必须接地,该接地可以和该变频器所带的电机共地,但不能与其它的设备共地,必须单独打接地桩,且该接地点应该尽量远离弱电设备的接地点。 (2)其它机电设备的地线中,保护接地和工作接地应分开单独设接地极,并最后汇入配电柜的电气接地点。控制信号的屏蔽地和主电路导线的屏蔽地也应分开单独设接地极,并最后汇入配电柜的电气接地点。 3.3屏蔽干扰源 屏蔽干扰源是抑制干扰的很有效的方法。通常变频器本身用铁壳屏蔽,可以不让其电磁干扰泄露,但变频器的输出线最好用钢管屏蔽,特别是以外部信号(从控制器上输出4~20mA信号)控制变频器时,要求该控制信号线尽可能短(一般为20m以内),且必须采用屏蔽双绞线,并与主电路线(AC380)及控制线(AC220V)完全分离。此外,系统中的电子敏感设备线路也要求采用屏蔽双绞线,特别是压力信号。且系统中所有的信号线决不能和主电路线及控制线放于同一配管或线槽内。为使屏蔽有效,屏蔽层必须可靠接地。 3.4合理的布线 具体方法有: (1)设备的电源线和信号线应尽量远离变频器的输入输出线。 (2)其它设备的电源线和信号线应避免和变频器的输入输出线平行。 如果采取了以上的办法之后还是不能够奏效,那么继续以下办法: 3.5干扰的隔离 所谓干扰的隔离,是指从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使他们不发生电的联系。通常是在电源和控制器及变送器等放大器电路之间在电源线上采用隔离变压器以免传导干扰,电源隔离变压器可应用噪声隔离变压器。 3.6在系统线路中设置滤波器 设备滤波器的作用是为了抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源和电动机。为减少电磁噪声和损耗,在变频器输出侧可设置输出滤波器;为减少对电源干扰,可在变频器输入侧设置输入滤波器。若线路中有敏感电子设备如控制器和变送器等,可在该设备的电源线上设置电源噪声滤波器以免传导干扰。 3.7采用电抗器 在变频器的输入电流中频率较低的谐波成分(5次谐波、7次谐波、11次谐波、13次谐波等)所占的比重是很高的,它们除了可能干扰其它设备的正常运行之外,还因为它们消耗了大量的无功功率,使线路的功率因素大为下降。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。根据接线位置的不同,主要有以下两种: (1)交流电抗器:串联在电源与变频器的输入侧之间。其主要功能有: a、通过抑制谐波电流,将功率因素提高至(0.75-0.85); b、削弱输入电路中的浪涌电流对变频器的冲击; c、削弱电源电压不平衡的影响。 (2)直流电抗器:串联在整流桥和滤波电容器之间。它的功能比较单一,就是削弱输入电流中的高次谐波成分。但在提高功率因素方面比交流电抗器有效,可达0.95,并具有结构简单、体积小等优点。 4、结语 在今后变频器应用过程中,针对变频器在运行中出现的干扰问题不断引进新技术,进一步开发和完善功能,增强抗干扰能力,更好地应用于电力系统以及其他工业工程建设中。 电力系统工程论文:电力系统工程建设管理策略研讨 摘 要:在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成。电力工程不同于其他的工程,在难度和专业的要求上更为苛刻,因此电力工程建设管理中涉及到的问题一直是人们值得深入探究的课题。近年来,我国电力系统工程建设取得了巨大的成就,但很多管理细节仍存在问题,严重的阻碍了我国电力产业的发展。 关键词:电力系统;工程建设;管理 0 前言 随着我国经济实力的整体提升,电力工程也随之迎来了建设的高峰,在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成,在管理的过程中要重点关注质量、进度、安全、及成本问题,尤其质量安全更不容忽视。目前我国电力工程建设的管理相对落后,缺少理论的支持和实践的验证,随着经济时代的到来,电力建设工程管理中的问题在逐步的放大,严重制约了我国电力产业的发展。在电力建设中造价投资管理、建设项目的审核等问题有待解决,本文对目前我国电力建设工程管理中存在的问题和优化管理策略进行了浅析。 1 我国电力系统工程建设管理中存在的问题 电力工程建设管理是从建设之前开始的,要基本对工程的了解做出合理的资金预算,保证工期的同时要更加注重安全和质量问题,尽可能的避免存在的一切风险。我国的电力工程建管理设初始始于上世纪50年代,自历史记载以来,我国的电力工程建设管理沿袭了前苏联的管理模式,直到80年代初,我国才逐步的形成了自己的管理模式,经过几十年的发展我国在电力工程建设管理工作上取得了实质性的飞越,但相比西方国家仍有很大的差距。我国目前电力工程建设管理上仍存在较多问题: 1.1 缺乏资金预算体制 由于资金是一切管理的基本,因此应当引起建造者们的足够重视,精准的资金预算可以帮助企业实现终极目标,保证协调好各部门之间的工作职能,做到专款专用,同时可以提升资金的利用率,有效的保障了电力施工的顺利进行。但是目前在我国电力建设管理中对资金预算的管理做的还不够,没有清楚的规划项目从开始到完成需要的整体资金,经常是“先建设,后算账”的方式开始电力工程建设,同时由于资金的混乱使用、挪用专用资金的现象频繁出现,严重影响了工程的进度和质量,使工程无法按预期的计划完成。除此之外很多建设单位由于资金不足临时改变建设设计或偷工减料给电力的使用增加了安全隐患。 1.2 缺乏风险意识 电力系统工程建筑不同于其他行业的建设,要将安全从始至终的贯彻到底,做好每个环节的安全评估和预测对工程整体的进展有重要意义。由于电力建设的多环节性导致了风险存在也是多环节的,任何环节存在的风险都可导致整体电力系统工程建设的失败。我国很多电力建设承包商缺乏基本的安全管理意识,风险意识是识别风险、规避风险的前提,因此缺乏风险意识导致了电力工程建设中存在诸多的安全隐患,除此之外建设者缺乏风险评估系统,没有理论支撑单凭个人经验对风险A估,严重的增加了电力工程建设行业的风险。 1.3 质量管理相对缺乏 在电力产业高速建设和发展的今天,切莫忽视最重要的质量问题,质量是生命线,对于电力工程建设更是如此。但是目前很多电力建设商没有认识到质量问题的严重性,对质量的把控不够严格。缺少工程建设质量管理系统也是安全事故频频出现的主要原因,由于电力工程建设涉及到多个部门和企业,质量掌控难度较大,因此,要在工程建设过程中加强管理,严格要求建造的质量[1]。 2 优化管理的具体对策 优化电力工程建设管理对我国整体经济的提升和人们生活水平的提高有着重要的意义。针对上述存在的问题作出如下的有效措施: 2.1 完善工程建质量的管理体系 构建完善的工程质量管理体系主要包括完善组织结构、建立专业的质量检查部门两个部分,首先要在组织结构上配备充足的人员,进行科学合理的人员管理结构设计,各个部门人员比例要协调,严格要求施工人员的专业技能,保证工程有序进行,最大程度上提高工程的质量。除此之外打造专业的质量检测队伍,加强工程实施期间的质量。影响质量的因素包括:人为失误、材料廉价、机械落后、施工工艺欠佳、资金短缺、方案不合理等,所以要想严格要求工程质量就要在工程的前期有精准的预算和规划,在工程实施期间要严格要求物料和施工工艺,必要时可临时调整施工方案,工程结束后还要做好验收工作,检验质量是否达到预期标准,是否能承受实际的压力,施工团队要做好以上三阶段的质量检测,保证安全生产。 2.2 做好预算 预算是电力工程建造中重要的环节,精准的财政预算可以全面的把控工程建造的细节问题,重视预算不仅是管理制度的策略,更是一种管理思想,资金预算是电力工程建建设管理的核心,它是企业一起切运行的基本,因此精准的预算对电力工程建设后期的工作有着重要的意义。电力工程建设之前要做出精准的预算,合理的分配资金,做到转款专用,切忌私自挪用建设资金,建设单位要做好预算管理,加强对员工的约束力,提高资金的使用效率,保证工程建设的顺利完成。电力工程建设周期较长,在期间耗费的人力物力较多,因此预算显得更为重要,建设单位要加强预算管理,从而避免建设过程中出现的其他问题,保证工程建设的质量和完成期限。 2.3 合理规划风险 风险管理是电力工程建设中不可忽视的问题,影响电力工程建设风险因素是多种多样的。因此我们要从经济风险、环境风险、管理风险等角度出发,首先要提升承建商的安全意识,对风险要做出客观的预测,要建立专业的风险评估团队和完善的评估系统,不再依靠个人的经验预测风险的大小。合理的规避风险可以解决工程期间存在大多数问题,在施工中,要做好风险管理工作,将可以预见的风险隐患一一杜绝,除此之外在施工结束后要做好质量检测,对于发现的质量问题要及时的处理,降低因质量问题发生危险发的可能性。 3 总结 综上所述,电力工程建设是多环节的复杂工作,其设计的行业部门较多,存在的问题也是多方面的,所以要从多方面入手加强管理,重视工程建设初期的预算管理,合理的分配资金,做到专款专用,除此之外最重要的是做好质量监测和风险的评估,保证在规定日期内顺利完成。 电力系统工程论文:论电力系统工程造价管理与质量控制 无论是何种工程都需要做好相应的造价管理与质量控制工作,才能够有效的推动工程的发展和建设。电力系统工程也不例外。电力系统工程在近年来发展迅速,这就使得电力企业市场竞争逐渐加剧,要想使得电力企业能够在激烈的市场竞争中占有一席之地,就需要针对电力企业的系统工程进行造价方面的管理,并且做好相应的电力产品质量控制工作,这样才可以使得电力企业在市场中实现长远可持续的发展。下面本文就针对电力系统工程造价管理与质量控制进行深入的研究。 一、造价管理 1、“价值工程”的运用 工程建设最终的目的就是体现价值,价值工程也由此而来。价值工程可以说是有一种技术分析方式,其具有科学性和系统性。价值工程以建设单位的意愿为基准,以提高工程价值为目标,集合各方的经验智慧,有组织的进行建设活动,细致的对工程造价进行分析和总结。工程的内在价值越大,则说明工程的功能越全面。这就是工程造价管理的标准。 2、对工程项目实行限额设计 在电力系统工程造价的控制上,需要合理的针对电力基建工程实行限额设计,严格的依照已制定的项目计划中对建设所需要投入的资金进行估算和基本的设计,然后在估算设计的基础上,对控制技术以及施工图纸等进行合理的设计。另外,要对工程量进行合理的配置,将投资进行份额处理,切实的将投资金额以及工程量落实到实处,使得设计人员能够根据工程量以及限定金额的要求来进行设计工作。相关的设计人员一定要在充分的保证电力系统工程实际应用效应的基础上,合理对投资额进行设计和分配,严禁出现随意变更的情况,使得总投资额可以保持在限定的范围内。做到了这一点,就能够使得投资额得到充分的应用,无论是在管理上还是在控制上,都具有合理性。同时,将总投资额控制在合理的范围内,还能够使得有关各方面的设计都能够得到良好的控制和管理。 严格的依据设计的步骤来对投资额进行分配,使得投资额与工程量之间可以实现竖向的交叉,并依据工程量来对投资额实行控制。在每一个设计阶段上,都要针对投资进行单元的横向控制和管理。然而,限额设计也不是一味的要将造价进行降低处理,而是要在保障使用性的基础上,对造价尽可能的降低,实现设计的最优化,保障经济和设计相统一。有效的将经济与设计结合在一起,利用较少的投资来赢得较大的经济效益,以保障工程项目限额设计的合理性,从而进一步做好相应的造价管理工作。 二、工程质量控制 1、影响电力工程施工质量的主要因素 1.1人是电力系统工程项目建设的主体 人员的综合素质对工程施工的质量有着一定的影响。人员的技术水平和素质水平对于各阶段的工程施工都有着直接或者间接的影响。因此,要想要提高电力工程施工的质量,就要提高施工人员的素质,培养施工人员的技术能力。 1.2材料质量是工程质量的基础 在电力工程施工中,材料是施工的基础,材料的质量直接决定了工程质量的标准。材料质量不过关,那么工程质量就不合格。而且电力工程的施工规模大,所用的材料也多,材料如果出现问题,那么对整个工程的施工都会有影响。因此,要想提高工程质量,保证施工的顺利进行,就要选用高标准的材料,保证材料的质量。对工程施工中的材料进行严格的把控,确保材料符合检测标准。 1.3施工方案是实现工程建设的关键 在电力系统工程进行建设之前,一定要选择好相应的施工方案,如果施工方案制定存在问题或者是施工方案选择不合理,那么就会直接影响到施工开展的进度,也会使得电力系统工程的建设质量受到影响。因此,要在对施工方案进行控制的过程中,充分的考虑到技术、工艺以及操作等各个方面的因素,在经济效益的基础上,采用先进的工艺,运用得当的措施,从而使得电力系统工程的建设质量可以得到有效的提高,在一定程度上加快施工的速度,降低施工的成本。 2、提高电力工程施工质量的管理措施 2.1加强领导,落实责任制 充分结合市场发展的需求,针对所构建的电力系统工程质量管理制度进行完善,使得相关的质量管理制度可以凸显出电力企业的优势。将责任落实到实处,对单位的领导以及管理人员的职责进行合理的而划分,使得人人都能够明确自己的责任,从而使得责任制能够切实有效的实行,人人都充分发挥自己应尽的职能,同时对电力系统工程施工质量进行合理的监督和控制,以提升电力系统工程的施工质量。 2.2建设一支优秀的施工人员队伍 目前的生产规模相对来说都比较大,要想能够使得生产可以顺利的完成,就需要依靠群众的力量。这也就决定了在工程施工的过程中,施工人员所起到的影响作用最为关键。施工人员如果综合素质不高,那么就会严重影响到工程施工的整体质量。因此,要合理的构建施工团队,保障施工团队中的各个施工人员都具备较强的管理能力,并且掌握相应的操作技术,同时,还要对其进行综合的培训,使得施工人员的综合素质能够得到有效的提升。在培训中,重点要适当施工人员能够具备较强的质量意识,并且能够具备一定的技术素养,这样才能够使得电力系统工程的施工质量得到有效的管理和控制。 2.3制定监理细则,明确监理目标 针对监控以及管理的相关细则进行详细的制定,有效的把控各个阶段的施工质量,做好相应的质量检查以及鉴定工作,要使得施工人员能够清楚的了解到其在施工质量控制中所扮演的角色,从而能够积极的参与到工程监理中,并且能够积极的配合,在工作上进行协调,以求能够进一步的保障工程施工的质量。另外,针对电力系统工程进行建设的过程中,还要构建相应的质量保障制度,依据该制度来对电力系统工程建设质量进行控制,并使得相关的质检工作可以顺利的开展,以确保电力系统工程施工质量管理和控制的合理性。 三、结语 综上所述,针对电力系统工程建设中的造价管理来说,需要从限额设计以及价值工程三个方面入手进行分析。在电力系统工程建设的过程中,很多的因素都会对电力系统工程的建设质量产生影响,人、材料、施工方案均是影响电力系统工程的主要因素。有效的控制这三个因素,并对这三个因素做好相应的管理,就可以有效的提高电力系统工程的建设质量,同时,建立健全的工程管理标准体系以及质量控制制度,就能够使得工程造价有效的降低,使得电力系统工程的建设能够顺利进行。 电力系统工程论文:论电力系统工程造价管理与质量控制 摘 要:造价管理和质量控制是电力系统工程中最重要的部分,其贯穿电力系统工程的始终。随着我国电力工程的造价不断的上涨,对电力系统工程造价的管理就显得尤为重要。造价管理和质量控制决定了一个电力企业是否能够在激烈的市场竞争中站稳脚。本文就电力系统工程造价管理与质量控制进行了简要论述,仅供参考。 关键词:电力系统工程;造价管理;质量控制 工程造价管理一方面是对建设工程投资费用的管理,一方面是对工程价格的管理。工程造价计价依据的管理和工程造价专业队伍建设的管理都是为这两种管理服务的,这是企业在市场竞争中必不可少的条件,但是电力企业想要在激烈的市场竞争中生存和发展,仅仅是靠造价管理是不够的。任何企业在竞争中都少不了产品,如果产品的质量不过硬,那么企业也终将在市场竞争中被淘汰。因此,要加强对电力系统工程的质量控制,只有这样才能保证电力企业在市场竞争中处于不败之地。 1 造价管理 现在,越来越多的电力企业将经济与技术紧密联系起来,采用设计服务经济,经济体现设计的经营理念,将公司的设计方案经济化,以提高设计的内在价值。而要想做好这一点,就要对于企业的各项设计方案进行创新,尤其是工程造价管理,只有控制好电力企业的工程造价,才能够从根本上达到设计的经济化效益。 1.1 “价值工程”的运用 工程建设最终的目的就是体现价值,价值工程也由此而来。价值工程可以说是有一种技术分析方式,其具有科学性和系统性。价值工程以建设单位的意愿为基准,以提高工程价值为目标,集合各方的经验智慧,有组织的进行建设活动,细致的对工程造价进行分析和总结。工程的内在价值越大,则说明工程的功能越全面。这就是工程造价管理的标准。 在电力系统工程的设计中,各个部门和各个项目都要运用到价值工程的内在原则,将已经设计好的方案进行对比比较,从功能和造价两方面入手,充分的将功能和造价两者结合,以期使工程造价的管理更具规范性和实用性。而功能和造价的关系包括四个方面:第一,工程的功能越高则造价可能就越低;第二,1.2当工程的功能不变时,工程造价也可能会降低;第三,工程的辅助工程在一定范围内降低时,则工程造价会大幅度的降低;第四,工程造价在一定的范围内提高造价时,则会使得工程的使用功能大大提升。 1.2 对工程项目实行限额设计 电力基建工程推行限额设计,就是要按照批准的可行性研究报告中的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计概算控制技术设计和施工图设计。同时运用投资分解和工程量控制的方法将投资额分专业下达到设计人员。各专业人员在保证使用功能的前提下,按分配的投资额设计,严格控制不合理的变更,保证总投资额不被突破。这样就实现了对投资额的控制和管理,也同时实现了对设计规模、设计标准、工程量及概预算指标等各个方面的控制。按照设计程序进行投资额和工程量分解形成纵向控制,各设计阶段把投资分解具体到单元和专业形成横向控制。但是,限额设计也并不是单纯追求降低造价,而应该是保证设计的科学性,在保证使用功能的前提下,优化设计,促使技术与经济紧密结合,通过技术经济比较、经济分析和效果评价,力求以最少的投资,创造出最大的效益。 1.3 推广采用标准计划 电力系统工程的设计标准要趋向通用设计标准,这样能够有效保障工程设计技术的质量,使得电力系统工程的经济价值得到更好的提高。通用设计标准集合了大量实践工程项目设计的经验,是衡量工程项目设计的标尺。其符合我国现阶段科学技术的发展水平,保证了设计技术的质量,能够有效的缩短工期,节约成本,从而降低了工程造价。 2 工程质量控制 2.1 影响电力工程施工质量的主要因素 电力工程在施工过程中,其质量的要求会受到各方面因素的影响,这些因素包括以下几方面: 2.1.1 人是电力工程项目建设的主体,对于工程项目的实施有着重要的作用。其人员的综合素质也对工程施工的质量有着一定的影响。施工人员能够直接接触到工程项目建设的各个阶段,人员的技术水平和素质水平对于各阶段的工程施工都有着直接或者间接的影响。因此,要想要提高电力工程施工的质量,首先就要提高施工人员的素质,培养施工人员的技术能力。高素质的人才和高技术的手段是生产高质量产品的最有效保证。 2.1.2 材料质量是工程质量的基础。在电力工程施工中,材料是施工的基础,材料的质量直接决定了工程质量的标准。材料质量不过关,那么工程质量就不合格。而且电力工程的施工规模大,所用的材料也多,材料如果出现问题,那么对整个工程的施工都会有影响。因此,要想提高工程质量,保证施工的顺利进行,就要选用高标准的材料,保证材料的质量。对工程施工中的材料进行严格的把控,确保材料符合检测标准。 2.1.3 施工方法是实现工程建设的重要手段,施工方案的正确与否,是直接影响工程项目进度、质量、投资三大目标控制能否顺利实现的关键。施工单位在制定施工方案时,必须结合工程实际,从技术、组织、管理、工艺、操作、经济等方面进行全面分析,综合考虑,力求做到经济合理,工艺先进,措施得力,操作方便,有利于提高质量,加快进度,降低成本。 2.2 提高电力工程施工质量的管理措施 2.2.1 加强领导,落实责任制。必须建立健全适应市场需求且能发挥企业优势的质量管理体系和各项管理制度。全面落实责任制,明确单位领导、项目负责人、工程技术人员和具体工作人员责任,层层落实责任制,并加强监督和检查。 2.2.2 建设一支优秀的施工人员队伍。现代化的大生产必须依赖于群体的力量才能完成。工程质量的形成受到所有参加工程项目施工的人员的影响也是最大的。对管理技术人员、施工操作人员培训,以提高他们素质。这既要提高施工人员的质量意识,更要提高其技术素质。 2.2.3 制定监理细则,明确监理目标。制定监理细则,对掌握各部位、各工序、各阶段工程质量标准、质量检查、质量评定和验收程序等都作详细规定,使施工企业和工地所有人员都知道在质量控制中做什么、怎么做、以及怎样去评价做的效果,也便于相互工作协调和各工序的衔接。同时建立质量保证体系,包括质检机构、质检制度、质检人员的素质,并明确各级质检人员的权限和责任等。 结束语 电力工程造价管理和质量控制是一项技术性、专业性很强的工作,它贯穿于电力工程招投标、设计、施工及竣工结算各阶段对工程质量和企业效益密切相关。所以,努力建立一套行之有效、可操作性强的工程造价管理标准体系具有重要的意义。大量的实践有力的证明强化项目在工程各个阶段的管理与控制方能将工程造价有效地降低。 电力系统工程论文:探讨目前电力系统工程中110kV电气相关设备的安装方法 摘要:电气设备安装工艺直接影响着电力供应质量和设备工作效率。本工程主供电系统容量为110kV,30MVA。110kV进线电压在经过气体绝缘的开关设备送至110kV/10V主变压器后,经变压器开关柜馈电于电气室。气体绝缘的开关设备与110kV变压器是该工程安装的重点,其安装效果影响着电力工程运营,文章分析了气体绝缘的开关设备和110kV变压器的安装工艺、注意事项,可供同行参考。 关键词:电力系统工程;110kV;设备安装;安装办法 一、 气体绝缘的开关设备安装 气体绝缘的开关设备即为GIS。在进线侧绝缘灭弧介质选择中,选用SF6,而不用油断路器,因为SF6具有断流能力强、绝缘性能好、灭弧速度快、无爆炸危险、可频繁操作、检修周期长等特点,这适应了高压系统断路器发展要求。该系统正常电压为110kV,额定电压为145kV,额定电流为1250A,短时额定电流为31.5kA,3s,频率为50HZ,浪涌脉冲承受电压峰值为650kV。DS、CB、ES都采用电气操作。 CB、CHD、PT、LA等部件都是该设备中主要的组成部分,以为一些单体形状不规则、部件比较重,在安装到GIS室中不便于吊车作业,给安装造成极大困难。另外,在安装过程中,要注意保持部件整洁和干燥。 其具体工艺如下: 1、 安装前检查和准备 安装工作要与施工建筑工作相配合,检查CB基础预埋工字钢,保证其高于混凝土地面10mm。 安装前的准备工作。其一,准备好电源、设备,做好清洁工作,保证工作室无灰尘进入;在安装开始时再拆包,防止拆包过早造成设备长时间暴露在空气中。其二,在无吊车作业的情况下,搭设脚手架和工作平台,利用滚杠和倒链进行吊装工作。 2、 主体安装措施 CB安装:将吊车放置到门口,按照CB规划的安装位置与形状,摆放好滚杠,合理选择出吊点,并使用吊车把CB旋转到滚杠上,同时CB位置进行检查,确保GIS室和所安装变压器室的隔墙及预留洞中心在一条线上。 GIS及气体至油套管的安装:用倒链及脚手架将GIS吊至待安装位置,打开放置于套管与变压器连接处的罩盖,用蘸有酒精的白布,对套管及连接处进行清洁处理后,用塑料将其包裹,以防止灰尘落上。GIS支架就位时,先要把三相套管连接于GIS上,再连接到变压器;检查三相套管位置,要求其距离地面2030m,在确定位置后,固定GIS以及其支架。 CHD的安装:按照安装图纸要求进行定位,清洁CB的气密法兰面,在安装时,将各气体室连接处的临时保护盖打开,防止灰尘进入;将密封胶涂抹在气体密封圈上;按照规定连接触头,保证触头连接深度符合要求。 3、 空压管道的安装 首先要用球状白布将管道清理干净,要求清理两次,且保证每次使用白布清洁;依据安装位置,进行煨管和切管。 4、 测量工作 按照厂家规范要求,进行主电路的电阻测量。要求通100A直流电流,采用电压降压法,测量电阻值必须小于工厂试验数据的1.2倍。 5、 检验工作 检查SF6泄漏情况:利用泄露检测仪,对法兰片和管道连接处进行仔细检查,若发现问题,及时处理。 检验吸湿剂:要检查吸湿剂的绝缘子状况,壳体内部的杂质存在状况,螺母与螺栓的连接状况以及导体表面的状况。发现异常问题要及时更换吸湿剂,在更换时,要求一次性更换,不得中断,更换湿度必须低于80%。 检查空气泄漏情况:必须要按照所设计的管线图,对阀门开合状态进行调整,还必须确保空压机在所规定的压力范围中运行,其泄漏量低于规定值。 6、 外壳接地和基础处理 检测GIS壳体接地端与接地线之间的距离;对预埋工字钢进行除锈处理。 7、其他工作 依照管线布置图,设置SF6气体管道,将管子吹干后,将HITALuBE280黄油涂抹在管道法兰的密封圈上,拧紧法兰上的螺栓;根据安装位置,固定检测仪表,修整穿墙母排气室支架。 二、 110kV变压器安装 总变压器为110kV/10V、30MVA,YNdI1绕组,57.5t重。其具体安装措施有: 1、 基础检查 根据安装图纸,检查混凝土基础及其基础中心,保证各方面符合图纸尺寸要求。 2、 变压器部件安装 安装主油枕:主油枕1.4t,其最高点达到变压器底座5.2m处,而变压器室门高6m,这就造成安装困难。经过反复测量,决定采用8t汽车吊。因此汽车吊的活动拨杆较短,故可靠近变压器室;用一个2t的倒链替代一个吊钩,这利于扩大吊装高度。 安装HVN,LV套管和N.G.S:HVN为浪涌吸收器,可防止因雷电或是电路中过电压形成的瞬时高压电。LV是低压侧套管,在于10kV母线桥相连接时,要注意瓷绝缘保护,避免产生瓷绝缘损坏,采用白布以及酒精进行清洁处理。 N.G.S即为中性线接地系统,安装过程中,保证其接地开关动作灵活,避免出现卡阻现象。 安装散热片:按照安装实际,选定冷却风扇的位置,紧紧固定连接螺栓。 安装OLTC:根据安装图纸安装有载切换装置油箱。 3、 变压器主体安装 变压器较重,为3.3t,安装现场无法展开吊车吊装作业,加之,变压器室内无起吊设备,因此必须在变压器室外搭设平台。变压器主体与GIS连接过程中,采用10mm钢板铺垫室内的排油坑,建立基础平台,保证基础齐平;利用80t承载量的吊车,把变压器放到滚杠上,使用1.5t的板胡慢慢拖拉,直到主体到位。就位之后,采用四个千斤顶将变压器的主体顶起,对中心位置与套管中心进行调整,确保二者处于一条直线,再对HV套管进行安装,进而完成了连接。之后就用膨胀螺栓将主体固定起来,将接地现在相应的接地端进行压接,最终完成接地工作。 4、 抽真空 抽真空具体措施有:其一,在抽真空工作中,使用6000L/h的真空泵,要求其持续72小时作业,若因客观原因如停电,造成运转停止,则要及时关闭截止阀,当电源回复后,进行继续作业,操作顺序为先打开真空泵,再打开截止阀。其二,110kV变压器要求真空泵为0.08MPa,抽真空时,将连通阀打开,避免主油枕和OLTC质检产生过大压力差而造成主油枕损坏。 5、 油过滤和循环 保持整个滤油过程温度在70度左右,加工注油孔法兰,油经过油管进入滤油泵。 6、 结论: 其一,在进行3次循环后,采用60kV绝缘油测试仪测验变压器绝缘强度,经过5此测验,获得其强度值均大于56kV,说明绝缘程度良好。对耐压强度、变压器油微水等试验,以工厂试验结果为准,在安装现场不进行试验。其二,对散热片冷风扇、OLTC驱动部分进行检验,以有效保障设备正常运行。其三,在10kV母线桥导管和10kV开关柜连接后进行检验,并实验母线桥的工频交流耐压状况。 结语: 110kV变压器与气体绝缘的开关设备安装是该电力工程电气部分的主要工作。安装过程中,需要电工、钳工、吊车司机等采用精湛的技术,按照一定的规范进行作业,并要协调各安装程序、施工单位之间的关系,协同解决安装过程中遇到的问题,只有如此,才能保证安装工作顺利进行。 电力系统工程论文:电力系统工程中IT运行自动化的技术应用 【摘 要】IT技术是计算机领域的重要组成部分,对于电力系统的安全稳定运行具有重要的作用。本文重点对IT自动化技术的现状、特点、主要应用技术以及智能电网自动化技术、发展趋势进行分析,以供参考。 【关键词】电力系统;IT自动化;应用;发展 前言 电力系统通常由发电、输电、变电和配电这几个部分组成,各部分都与计算机技术有紧密的关系。通过计算机技术的应用提高了电力系统的自动化运行水平,为电力系统安全稳定提供了基础。 1 电力系统工程IT运行自动化技术的发展现状 伴随着我国经济水平的不断提高,对于我国电力行业的发展水平进行衡量主要运用信息化和自动化指标进行衡量。近年来,我国在不断的加大电力系统工程建设中IT的投资金额,例如在2009年,我国电力行业的IT投资金额约为144亿,和2008年相比,增长了10%。从某种意义上说,IT技术已经逐渐深入到了电力系统工程建设中的各个环节,促进电力系统工程朝信息化、自动化方向发展。在电力系统工程建设的过程中,主要在电网调度自动化、变电站自动化、计量计费自动化、配网自动化以及电力市场自动化等方面运用了IT运行自动化技术。 2 电力自动化技术特点 电力自动化技术是一种集合了电子技术、信息处理技术和网络通信技术等的综合技术,在社会的经济发展中发挥了重要的作用。在电力系统工程的应用中主要体现在:实现发电厂和电力系统调度的自动化;自动更新电力系统运行信息;自动处理电力系统运行过程中出现的一些简单故障;保证电力系统工程的管理可以按照一定的程序自动运行等。总结这些不同的作用,在电力系统工程中应用电力自动化技术可以实现对电力系统运行状况的实时监控和管理,保证电力系统运行的安全性和稳定性。在科学技术的不断进步中,电力自动化技术也会不断地发展,可以为电力系统工程提供更好的技术条件。 3 常见的电力IT自动化技术 3.1 数据库技术的应用 在电力系统工程应用电力自动化技术的过程中,还有一项应用比较广泛的技术,就是数据库技术的应用。在电缆系统工程中应用数据库技术,对于电力自动化技术的开发和发展都有着一定的促进作用,具有重要的意义。相对于传统的信息数据库,电力自动化数据库更加重视对电力系统运行过程中技术和功能方面的支持,符合我国不断增加的电力能源需求。所以,电力系统工程中应用电力自动化数据库技术得到了强大的认可,电力自动化数据库技术在电力系统工程中得到了广泛的应用。在电力系统工程中,对电力自动化数据库技术的应用,主要是主动对象的信息数据库,应用自动化系统的监控性能,获取监控对象的全部信息,并且合理地进行使用,缩短电力系统运行过程中获取信息的时间。 3.2 自动化的电力补偿技术 以前传统的无功和低压补偿技术是利用单一的信号以及三相电容器相互补充。通常这种补偿的方式对于那些主要采用电线负荷的用户,可能会出现三相负荷不平衡的情况,甚至会出现欠补或过补的情况,并且这种补偿技术并没有分析和考虑电压的平衡问题,甚者通常没有配电检测的功能。而智能无功补偿技术是采用动态补偿和固定补偿相结合、三相共同补偿和分相补偿相结合、稳态的补偿和迅速的补偿相互配合的方式,它克服了传统技术单一固定补偿的不足,能够很好地适应负载的变化。而且运用先进的投切的开关、对电压进行科学的限制等技术模式,进而达到对电容器的智能控制,提高补偿的精确度,并且具有缺相保护的作用。 4 智能电网技术自动化的特点以及在计算机技术中的应用 4.1 智能电网技术自动化的特点 智能电网技术,指的是以物理电网作为基础,通过运用现代的通讯技术、计算机技术、控制技术、传感测量技术以及信息技术等,所构成的一种新型电网。其对整个电力系统工程进行智能控制,主要包括电力系统的发展、输电、变电、配电、调度以及电力用户等内容。其中的调度自动化系统、稳定控制系统、柔性交流输电以及变电站自动化系统等均与计算机技术有十分密切的关系。其不仅将计算机技术的高效率进行发挥,而且还保证了控制系统的稳定性、变电站以及调度系统的自动化。虽然智能电网建设的目标、重点不同,但是其受到环境、电能质量、安全以及市场等因素的影响,具有自愈性、兼容性、继承性、高效性、协调性以及优质性的特点。其中,兼容性指的是智能电网能够很好的满足适应式发电站与微电网的接入,能够有效的提高需求侧的管理水平,满足不同用户的电力需求;协调性指的是能够实现电力批发与零售市场之间的衔接,增强系统的安全性;自愈性指的是如果受到电网外部或者内部的损害时,不需要运用人工干预的方式,进而有效的保证电网信息的安全性,提高其抵抗病毒的能力,确保电网的安全、稳定运行。 4.2 智能电网技术自动化在计算机技术中的应用 智能电网自动化技术主要包括网络拓扑、新型传感技术、测量技术、信息管理系统、智能调度技术、分布式能源接入技术以及通信技术等。在对智能电网自动化技术进行建设的过程中,主要以计算机技术为主,以具有双向性、实时性、可靠性特点的网络通信技术为辅。 (1)通信系统:智能电网的建设需要运用高速性、双向性、实时性以及继承性的通信系统,如果没有通信系统,那么将不能满足智能电网建设的要求。只有在构建通信系统后,智能电网才能对数据信息进行获得、控制和保护。通信系统与电网的互相结合,构成了通信网络,并使智能电网具备应该具有的功能。智能电网在和高速、双向、集成、实时的通信系统相结合后,逐渐形成具有实时获取信息、实现电力交换互动以及动态性的基础设施。建立通信系统,对于提高供电的安全可靠性、提高电网资产利用率以及提升电网的应用价值具有十分重要的作用。 (2)网络拓扑:构建具有坚强性和灵活性的电网结构,是促进智能电网未来发展的重要基础。我国通过建设特高压联网工程、直流联网工程以及点对网送点工程,能够有效的改善能源分布不平衡的现象,并对各级的电网规划工作进行优化。随着电网规模的逐渐扩大,电网自身的安全性问题越来越多,需要与计算机网络技术相结合的系统能够有效的解决电网结构出现的各种突发事件。 (3)信息管理系统:信息管理系统主要具备信息的采集处理、分析、显示、信息安全以及集成信息等功能,因此,智能电网中需要运用信息管理系统。对信息进行采集和处理,主要包括对分布式的数据信息进行采集、处理;构建实时的数据信息采集系统;对信息资源进行动态共享以及对采集、处理过的信息进行分析等内容。进行信息集成工作,能够将智能电网构建的信息系统的纵向产业链转变为电网信息集成的横向电网信息集成。信息显示系统能够给智能电网的不同用户提供个性化、可视化的界面;信息安全系统能够有效的保证智能电网利益主体的经济效益。 5 电能自动化技术的发展趋势 伴随着人民生活水平的不断提高,用户对供电系统的稳定性和可靠性要求越来越高,但是由于电力企业每个部门的资源管理不统一,各个体系之间的信息不共享,致使在供电过程中的马虎情况不断出现。所以,在电力自动化进程中,要对电力各部门的资源进行整理,逐渐改变这种情况。将原来分散、成果单一的电力自动化系统转变为信息共享体系,使数据和配电体系、监测控制体系、办理体系、高级的应用软件包、通信体系的集合和馈线自动化整合成一个体系完善、信息共享、平台开放、方便和高效的信息体系。 6 结束语 综上所述,随着计算机技术的发展,其在生产生活中的应用日益广泛,计算机技术在电力系统中的应用也更加广泛,所发挥的作用也越来越大。 电力系统工程论文:控制电力系统工程造价的措施探究 【摘 要】工程造价的管理和控制要贯穿于项目建设的各个阶段。在立项决策阶段、设计阶段、建设项目招投标阶段和建设实施阶段,采用科学的计算方法和符合工程实际的计价依据,合理地确定投资估算、设计概算、施工图预算、承包合同价、结算价及竣工决算等,把建设工程的造价控制在批准的造价限额以内,并随时修正发生的偏差,力求在各个建设项目中能合理地使用人力、物力、财力,保证项目建设目标的实现,取得较好的投资效益和社会效益。同时,提高造价行业的管理水平,加强对造价师的监管,也是提高工程造价管理不可忽视的工作。 【关键词】电力系统;工程造价;工程量清单;企业定额;项目决策;企业效益;招投标机制 0 引言 近几年,我国电力行业发展迅速,煤电、水电、风电、生物发电等各种发电技术齐头并进,电力建设市场的管理体制和运行机制正在逐步完善,电力工程施工已经融入了有形建筑市场,市场竞争日趋激烈,电力施工企业须通过招投标来获取施工任务。同时,随着今后电力需求趋于饱和,电力投资规模和速度都会大幅度下降,大多数电力施工企业都会不同程度面临任务不足、负担沉重的困境。 1 项目决策阶段是工程造价管理的开始 在项目的投资决策阶段,项目的经济决策和各项技术,对项目投资以及项目建成以后的经济效益有着决定性的影响,是项目投资控制的一个很重要的阶段。具体来讲,在项目决策阶段中, 新建的一个项目在项目建议书批准以后,工程造价咨询机构应根据国民经济长期发展规划、地区经济发展和各行业经济发展规划的基本要求,对拟建的项目在技术上是否先进适用,经济上是否合理、有利,在社会上能否创造效益,资金落实情况等方面都进行全面、充分的调查、分析和论证,搞好可行性研究,为决策者决定项目提供可靠的依据。投资决策阶段工程造价对建设工程全过程工程造价具有纵揽全局的决定性影响。建设项目的可行性研究及投资决策是产生工程造价的源头。合理确定造价是评估建设项目、开展后续工作的关键。 2 项目设计阶段是工程造价管理的关键 项目设计阶段的设计费支出只占工程总投资的 1%以下,但对工程造价的影响却占 75%以上,且往往容易被忽视。因此,工程造价咨询机构应将设计阶段的造价管理作为全过程造价管理的重点来抓。项目初步设计概算有一定的准确性并达到国家或行业规定的深度,是有效控制工程造价的前提。抓住设计阶段这个关键点,对工程造价的控制可以取得事半功倍的效果。设计阶段的造价控制,是造价的源头控制,也是最根本、最重要的控制。 3 项目招投标阶段是工程造价管理的重要组成部分 接受业主委托编制实物工程量清单(或工程标底)和一系列相关文件,标底的编审工作是招投标管理的核心工作,因为标底是确定工程承包合同价的基础,只有有了科学的标底,才能正确地判断投标报价的合理性和可靠性,才能在定标时做出正确的决策,严格执行工程招投标的管理规定,把握标价的合理性和竞争性。评标、定标中把造价执业者以及造价编制依据的合法性作为评判定标价是否合法有效的依据,保证标价的科学合理,为有形建筑市场的投标报价、标底的编制提供社会服务,创造公平竞争的环境。 4 项目实施阶段是工程造价管理的里程碑 工程实施阶段是建筑产品形成阶段,对建设项目全过程造价管理来说也是最难、最复杂的阶段。此阶段除伴随施工的时间推移发生的其它建设费用外,大量的投资资金通过施工这一环节不断“物化”,最终形成固定资产,实现项目投资。为了控制造价,首先,在施工阶段一定要严格执行国家规定的招投标制度,认真审查施工单位编制的工程项目网络图,做好施工单位设计方案的论证工作,在技术上、经济上进行分析对比,选出最合理方案;其次,要严禁通过设计变更扩大建设规模,对必要的设计变更,必须进行工程量及造价增减分析,对涉及到费用增减的设计变更,必须经设计单位代表、建设单位现场代表、监理工程师共同签字,而且应尽量在该工程内容未完成前确认变更,以减少设计变更造成的损失;最后,在施工过程中,建设或管理单位要加强现场施工管理,督促施工方按图施工,严格控制材料代用、随意增加工程量及各种预算外费用。 5 竣工结算阶段是工程造价管理的终点站 该阶段应认真审核工程预结算,剔除其中通过多计工程量、高套定额、高取费用、不切合实际的签证、不合理的技术措施等增加的费用:对工程量的审核应根据施工承包合同要求,对施工过程出现的设计变更、现场签证进行审核,不能多算也不能不按规则计算;在要求施工单位报送相应的工程计算式和材料用量明细表的同时,建设单位也要编制一份完整的结算书和材料明细表,比照审核才能做到客观、公正、合理、准确;要注意审核项目的单价、分项的正确性,结合现场的实际情况进行分析计算;应根据所掌握的材料价格信息,着重审查是否有抬高材料价格的现象。应加强合同管理和执行,实行合同逐项审查制度,使工程造价通过具有法律约束力的合同得以确认和控制,不论是建设单位还是施工单位的审核人员,都应该坚持按合同办事和实事求是的原则,对施工预算外的费用严格控制,对于未按要求完成的工作量及未按规定执行的施工签证一律核减费用,把好未按合同条款履行的违约审核处理关。 6 提高造价行业的管理水平,加强对造价师的监管 6.1 提高造价师的素质,加强对造价师的监管力度 要严格造价师的准入制度,参加造价师考试的人员应有较丰富的专业知识和必要的专业工作经验;考试的内容要包含专业知识、法律、经济管理、计算机等各个方面;要加强造价师的职业培训,防止职业培训流于形式;要加强对造价师工作的监管力度,在防止泄露商业秘密的前期下,努力推行造价报告公示制度。另外还必须要提高造价师的职业道德素养,避免出现由于职业道德感差引起的不利影响。 6.2 造价人员要全程参与,实事求是地做好造价控制工作 造价人员要全程参与项目建设的各个阶段,特别是在决策阶段,造价专业人员要参与决策,防止盲目决策;电力项目建设相关企业以及企业中与造价有关的部门都要参与工程造价管理。工程造价人员认真学习、了解各部门的工作流程,防止在造价管理过程中存在各种不合理的问题。造价人员对各部门提供的信息也要进行核实和论证,坚持原则,实事求是地做好造价控制工作。 6.3 关注市场信息,注重科技进步 编制工程造价时,要随时关注市场信息,了解主要原材料的价格与市场的波动,确保工程造价与市场行情不发生较大差异。要有超前意识和创新思维,要关注新技术、新材料的发展情况,将造价工作与科技进步相结合,尽量使效益显著的新技术、新成果能融入到项目建设中。 6.4 加强造价监管力度,严格执行已确定的造价预算 建设单位要严格内部审计程序,确保工程造价控制在限定目标内。要维护造价监管部门和监管人员的权力,明确监管部门的职责,不断提高监管部门相关人员的管理水平,加大监管力度,对于已经明确的工程造价,没有经过规定的程序不能变更。 7 结束语 总之,市场经济要求电力企业必须尽快增强自己的竞争力,要尽快适应市场,每个电力企业首要考虑的问题是加强工程造价管理,在分析目前国家电力行业定额的基础上,正确把握电力工程造价的发展趋势,提高投标报价的技巧和水平,最终适应在国家宏观调控下由市场确定电力工程价格的管理体制,保证企业足够的利润空间。 电力系统工程论文:电力系统工程技术及自动化应用推广 摘要:随着国民经济的快速增长,电力系统中电气综合自动化技术在变电领域已得到了普遍应用和发展,功能技术水平也已日臻完善。本文介绍了电气自动化控制系统的监控方式和应用,以及阐述了综合自动化技术的发展趋势。 关键词:电力系统 电气自动化 监控 信息化、自动化已成为衡量电力行业发展水平的重要指标。在电力行业中,工业化的典型标志就是电力自动化,包括了调度自动化、变电站及保护自动化、配网自动化、计量计费自动化、电力市场自动化等电力工业的各个环节。 1 电气自动化控制系统 1.1 集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。 1.2 远程监控方式 最早研发的自动化系统主要是远程控制装置,主要采用模拟电路,由电话继电器、电子管等分立元件组成。这一阶段的自动控制系统不涉及软件。主要由硬件来完成数据收集和判断,无法完成自动控制和远程调解。它们对提高变电站的自动化水平,保证系统安全运行,发挥了一定的作用,但是由于这些装置,相互之间独立运行,没有故障诊断能力,在运行中若自身出现故障,不能提供告警信息,有的甚至会影响电网安全。 1.3 现场总线监控方式 现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。 采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 2 综合自动化监控系统应用 2.1 集中模式 集中模式也就是传统的硬接线方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和4mA~20mA标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜,进入DCS进行组态,实现对电气设备的监控。电气量的采集集中组屏,便于管理,设备运行环境好;硬接线方式成熟,响应速度快。缺点主要有:电缆数量大,电缆安装工程量大,长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性;DCS系统按“点”收费,不仅投资大,而且只有重要的电气量才能进入DCS,系统监测的电气信息不完整;所有信息量均要集中汇总至DCS系统,风险集中,影响系统可靠性;由于DCS调试一般是最后进行,采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求;没有独立的电气监控主站系统,无法完成较复杂的电气运行管理工作,不能实现电气的“综合自动化”。 2.2 分层分布式模式 分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层,即站级监控层、通信层和间隔层(间隔单元)。间隔层由终端保护测控单元组成,利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计,将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成,利用现场总线技术,实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络,对间隔层进行管理和交换信息。间隔层测控终端就地安装,减少占用面积,各装置功能独立,组态灵活,可靠性高。模拟量采用交流采样,节省二次电缆,降低了成本,抗干扰能力增强,系统采集的数据精度大大提高。系统采集的数据量提高,监控信息完整,能实现在远方对保护定值的修改及信号复归,运行维护方便。分布式结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块(部件)正常运行。设置独立的电气监控主站,便于分步调试和投运,满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。 3 综合自动化技术发展趋势 3.1 保护、控制、测量一体化 鉴于目前的运行体制、人员配备、专业分工,我国的自动化系统主要采用站内监控采集数据而保护相对独立的模式,以提供较清晰的事故分析和处理的界面。但是从技术合理性、减少设备重复配置、简化维护工作量以及发展趋势等方面考虑,将保护与控制、测量结合在一起会更有优势。 3.2 国际标准的应用 近年来,IED电力自动化方面有了广泛应用。为了实现不同厂家 IED设备的信息共享和互操作性,使厂站电气综合自动化系统成为开发系统,国际电工委员会制定了IEC61850国际标准。为了与国际接轨,国内已经开始了基于IEC61850标准的电气综合自动化系统的产品研发,相信这将是未来自动化系统的一个发展方向。 3.3 以太网技术的兴起 随着电力系统的发展,综合自动化系统需要传输的数据越来越多,对通讯的实时性要求越来越高,以速度快、传输数据量大为特点的以太网满足了这一要求。以太网最典型的应用形式是 Ethernet+TCP/IP。未来的发展应该是在继承了以太网技术的基础上,结合工业过程应用,产生新一代以以太网为核心的现场总线技术。 4 结语 自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛而深入,这也使电网管理方式产生翻天覆地的变化。新技术、新理论的应用使一些概念不断被更新和修正,传统的技术界线逐渐模糊,各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透,这些推动着电力自动化系统的不断发展和变化。 电力系统工程论文:电力系统工程中IT运行自动化的技术应用 摘要:随着我国经济水平的不断提高,提高了我国电力系统的发展水平。在电力系统工程的建设过程中,越来越多的运用IT自动化技术。IT运行自动化技术作为计算机技术应用领域中的重要组成部分,对于促进电力系统的安全、稳定、快速发展具有十分重要的作用。在计算机发展的过程中,只要出现新技术或者新成果,均会应用在电力系统工程的自动化建设中,电力系统工程的自动化与计算机技术的发展水平有十分紧密的关系。因此,该文针对电力系统工程中IT运行自动化的技术应用进行详细的分析。 关键词:电力系统工程;IT运行自动化;技术;应用 随着我国计算机技术水平的不断提高,带动了我国电力行业的快速发展。在电力行业中,越来越普遍的使用先进的计算机技术,在给电力行业带来发展机遇的同时,还带来了一定的挑战。计算机信息化水平的高低对于电力系统工程建设步伐的快慢具有一定的决定作用。由于电力系统工程的建设主要由发电、输电、变电、配电以及用电等各个方面共同组成,其各个方面与计算机技术有十分密切的关系。例如电力系统中各个级别的电网调度控制中心构建的计算机系统和变电站构建的计算机监控系统等,均与计算机技术有十分密切的关系。该文通过对电力系统工程中IT自动化技术的应用进行研究。 1 电力系统工程IT运行自动化技术的发展现状 伴随着我国经济水平的不断提高,对于我国电力行业的发展水平进行衡量主要运用信息化和自动化指标进行衡量。近年来,我国在不断的加大电力系统工程建设中IT的投资金额,例如在2009年,我国电力行业的IT投资金额约为144亿,和2008年相比,增长了10%。从某种意义上说,IT技术已经逐渐深入到了电力系统工程建设中的各个环节,促进电力系统工程朝信息化、自动化方向发展。在电力系统工程建设的过程中,主要在电网调度自动化、变电站自动化、计量计费自动化、配网自动化以及电力市场自动化等方面运用了IT运行自动化技术。 2 电网调度的自动化 所谓电网调度自动化,指的是对各种信息进行集中处理的一种自动化系统,在以计算机技术为核心的电力系统工程中占据着重要的地位,其通过对各个变电站与发电厂实时电网运行的信息进行设置,运用信道传输的方式,将其传输扫电网调度中心的主站系统中,以便让电网调度工作人员使用。电网调度自动化作为电力系统工程自动化中的重要组成部分,对于电力系统工程的快速、安全、稳定发展具有十分重要的作用。在我国,电网调度自动化主要分为五个级别,按照从高到低的顺序分别是国家电网调度、大区电网调度、省级电网调度、地区电网调度以及县级电网调度。 不管在哪个级别的电网调度自动化,其均与计算机技术有十分密切的关系。电网调度自动化主要由电网调度控制中心运用的计算机网络系统、服务器、打印设备、调度发电厂、工作站、大屏蔽显示器、变电站终端设备、电力系统专用广域网下级的电网调度控制中心以及测量控制等多种装置构成。在计算机环境下,这些装置互相结合,构成自动化电网调度控制系统。其具备实时采集数据、监控电网安全稳定运行、对电力系统运行状态进行估计以及对电力负荷进行预测等功能。 在五种不同的电网调度自动化中,县级电网调度控制中心设备是最小的,对电网设备要求最低,主要运用普通的PC机作为工作站或者服务器。和大区调度电网与省级电网相比,地区电网调度的调度范围与功能比较小,只对某个具体的城市进行电网调度工作。对于国家调度电网和大区调度电网来说,其运用最大规模的计算机设备和容量最大的计算机服务器和网络设备,运用最先进、最高端的计算机技术。总之,不同级别的电网调度自动化,均离不开计算机技术。 3 变电站的自动化 电力系统工程建设的重要环节是为了实现发电厂和电力用户的联系,为了实现这个目的,需要实现变电站的自动化。在没有运用计算机技术时,主要运用人工监视、人工电话操作的方式,实现发电厂与用户之间的联系,这种方式严重影响了工作效率,给变电站的监控功能产生一定的影响。实现变电站的自动化后,有效的提高了工作效率,增加变电站的监控功能,提高了变电站的安全运行水平。变电站在使用计算机技术后,逐渐朝网络化、数字化和集成化的方向发展,广泛使用计算机电缆或者光纤技术。变电站实现自动化,不仅能够完成变电站的运行操作任务,而且还能够实现电力企业的现代化。 4 智能电网技术自动化的特点以及在计算机技术中的应用 4.1 智能电网技术自动化的特点 智能电网技术,指的是以物理电网作为基础,通过运用现代的通讯技术、计算机技术、控制技术、传感测量技术以及信息技术等,所构成的一种新型电网。其对整个电力系统工程进行智能控制,主要包括电力系统的发展、输电、变电、配电、调度以及电力用户等内容。其中的调度自动化系统、稳定控制系统、柔性交流输电以及变电站自动化系统等均与计算机技术有十分密切的关系。其不仅将计算机技术的高效率进行发挥,而且还保证了控制系统的稳定性、变电站以及调度系统的自动化。虽然智能电网建设的目标、重点不同,但是其受到环境、电能质量、安全以及市场等因素的影响,具有自愈性、兼容性、继承性、高效性、协调性以及优质性的特点。其中,兼容性指的是智能电网能够很好的满足适应式发电站与微电网的接入,能够有效的提高需求侧的管理水平,满足不同用户的电力需求;协调性指的是能够实现电力批发与零售市场之间的衔接,增强系统的安全性;自愈性指的是如果受到电网外部或者内部的损害时,不需要运用人工干预的方式,进而有效的保证电网信息的安全性,提高其抵抗病毒的能力,确保电网的安全、稳定运行。 4.2 智能电网技术自动化在计算机技术中的应用 智能电网自动化技术主要包括网络拓扑、新型传感技术、测量技术、信息管理系统、智能调度技术、分布式能源接入技术以及通信技术等。在对智能电网自动化技术进行建设的过程中,主要以计算机技术为主,以具有双向性、实时性、可靠性特点的网络通信技术为辅。 1)通信系统:智能电网的建设需要运用高速性、双向性、实时性以及继承性的通信系统,如果没有通信系统,那么将不能满足智能电网建设的要求。只有在构建通信系统后,智能电网才能对数据信息进行获得、控制和保护。通信系统与电网的互相结合,构成了通信网络,并使智能电网具备应该具有的功能。智能电网在和高速、双向、集成、实时的通信系统相结合后,逐渐形成具有实时获取信息、实现电力交换互动以及动态性的基础设施。建立通信系统,对于提高供电的安全可靠性、提高电网资产利用率以及提升电网的应用价值具有十分重要的作用。 2)网络拓扑:构建具有坚强性和灵活性的电网结构,是促进智能电网未来发展的重要基础。我国通过建设特高压联网工程、直流联网工程以及点对网送点工程,能够有效的改善能源分布不平衡的现象,并对各级的电网规划工作进行优化。随着电网规模的逐渐扩大,电网自身的安全性问题越来越多,需要与计算机网络技术相结合的系统能够有效的解决电网结构出现的各种突发事件。 3)信息管理系统:信息管理系统主要具备信息的采集处理、分析、显示、信息安全以及集成信息等功能,因此,智能电网中需要运用信息管理系统。对信息进行采集和处理,主要包括对分布式的数据信息进行采集、处理;构建实时的数据信息采集系统;对信息资源进行动态共享以及对采集、处理过的信息进行分析等内容。进行信息集成工作,能够将智能电网构建的信息系统的纵向产业链转变为电网信息集成的横向电网信息集成。信息显示系统能够给智能电网的不同用户提供个性化、可视化的界面;信息安全系统能够有效的保证智能电网利益主体的经济效益。 5 结束语 总之,随着计算机技术水平的不断提高,其在现代生活中得到了越来越广泛的应用。在电力系统工程的建设过程中,计算机技术已经逐渐融入到了电力系统工程自动化建设的各个环节,并获得了一定的发展。该文针对电网调度的自动化、变电站的自动化以及智能电网的自动化进行详细的分析,旨在能够有效的提高电力系统工程中IT运行自动化的技术水平。 电力系统工程论文:浅议电力系统工程造价控制 摘要:随着我国经济的不断发展, 电力建设也在快速发展,投资项目的增多,各种各样的投资还在不断地扩大, 原材料价格上涨,建设规模的变化,电力工程的总造价和单位造价也在不断提高。如何合理确定和控制工程造价,使工程造价的增长控制在一定范围内,已成为当前一个重要问题。 关键词: 电力系统 工程 造价控制 前言 企业想要提升自身的竞争力和综合水平,需要做多方面的努力,而实施有效的造价控制,则是重中之重。电力系统工程造价,指的是在某一项电力建设工程当中,所需要的全部的工程费用,也就是该项目有计划地进行固定资产再生以及形成铺底流动基金的一次性费用合计。电力工程造价控制,是贯穿于整个项目的全部过程阶段当中,在项目的投资决策阶段、项目的设计阶段、施工阶段以及竣工的验收阶段当中,都需要进行有效的造价控制和管理,进行全面的控制,以求及时发现问题并且及时改正优化。在电力系统的建设当中,造价的控制将直接关系到企业的经济效益,如何很好地分析现今的主要形势,通过具体的方案提高工作效率、降低工程成本,并且改善服务、逐步地优化资源配置,将对电力系统造价控制起到至关重要的作用和意义,而这也正是电力企业需要进行深入思考的重要问题。 一、设计阶段的成本控制设计阶段的造价控制要综合考虑技术、经济两个要素, 既要考虑技术先进性、安全可靠性, 也要考虑经济合理性, 从根本上有效控制造价。 1推行设计招标制度 目前设计人员在设计时只负技术责任, 不负经济责任, 推行设计招标, 引入竞争机制, 迫使竞争者对建设项目的有关规模、功能方案、设备选型和投资控制等方面做出全面地分析、比较, 用最经济合理的方案参加竞赛。 2 积极推行电力工程限额设计, 有效控制造价推行限额设计是项目法人责任制的一个主要部分, 也是控制工程造价的有效手段, 要想控制造价, 必须大力推行电力工程限额设计。要做好项目投资估算, 项目投资估算是初步设计概算的限额。项目投资估算准确程度直接决定了限额能否实施的主要因素, 因此在项目投资估算阶段, 一定要深入现场, 做好勘查工作。另外, 也要注意估算模型的应用, 考虑国家宏观政策等因素。 初步设计概算是施工图预算的限额。施工图设计阶段, 要根据初步设计概算进行限额设计, 主要应该控制预算工程量。 3增加设计深度, 实行设计考核 如果设计阶段, 没有很好的勘查现场, 没有结合地区实际情况, 往往会造成施工阶段设计变更满天飞, 这是增加工程造价的不确定因素, 也给工程造价控制带来一定的难度。因此, 一方面在配合设计做好现场勘查的同时, 应该对设计实施考核, 在签订设计合同时, 必须规定, 如果变更金额超出施工合同一定比例的, 则扣除一定的设计费, 如果在合同约束的范围内, 要给予奖励。 二、工程建设阶段的成本控制 工程建设阶段是资金投入的最大阶段, 也是资金控制风险最大的阶段, 一方面加强实际成本控制, 另外也要加强隐形成本的控制。 1 加强工程招投标工作。必须按照电力程序做好招投标工作, 招投标工作必须本着三公原则进行, 在评标办法制定上, 也要采取比较科学的方法, 避免选到施工力量差的队伍, 虽然节约了现阶段的资金, 但隐形成本十分巨大。 2抓好合同管理, 减少工程索赔。在施工阶段成本控制的关键是对工程变更实行有效控制。避免施工单位“低价中标, 索赔赢利”。一方面要严格合同管理, 按合同办事; 另外, 要做到事前把关, 主动监控。 3严格审核工程变更, 加强现场工程量签证的监督和管理。要减少设计变更, 首先应严禁通过设计变更擅自扩大建设规模, 提高设计标准, 增加建设内容; 其次, 及时核算有关设计变更的造价,对于有问题或者费用偏高的项目可重新考虑, 进行多方案比较, 不能一味求快, 而应求精。对于现场工程量签证, 必须要四方签证,而且务必是实现量化。 4物资采购阶段的成本控制 材料是工程造价的主要组成部分之一, 它对工程造价的影响巨大, 合理的材料价格是控制工程造价的基础。 (1) 推行阳光采购, 减少中间环节, 保证质量。要认真做好设备的选型, 充分听取设计、建设、调试等各方意见。另外, 要严格按照招投标办法实施, 推行阳光采购, 保证材料质量和送货进度等。 (2) 从技术措施上展开项目投资的有效控制。对主要施工技术方案做好论证的基础上, 广泛应用新材料、新工艺、新办法等等,选用新工艺、新材料, 是提高劳动生产率和缩短工期的有力保证。 5加强概算预算阶段成本控制。概算预算阶段的成本控制主要是提高概预算人员的素质, 避免工程量计算错误或者计算程序错误、对施工不熟悉等因素产生造价计算产生偏差, 造成成本的增加。工程概预算人员不但要熟悉概预算知识, 而且要熟悉工程建设全工程。 6加强资金使用阶段成本控制。资金使用阶段的控制主要是按照合同合理拨付资金, 避免由于资金拨付产生的违约金。另外, 要做好年度财务决算和竣工决算。 结算阶段造价控制 1在结算阶段当中,相关的工程工期都存在有工期较短、任务较重等特点,在设计概算等方面,也存在有深度不够等因素,容易在实施的过程之中发生较大程度的工程量变。施工的企业在投标报价之时采用概算中标,在施工阶段当中就容易产生较大的量变。所以,针对以上的这些问题,就需要施工的企业进行合理的施工组织,将节约成本的观念和意识贯彻到每一个工作的细节当中,在管理上要突出效益。 2施工过程之中还需要经营管理的相关员工和技术人员以及机械材料人员等相互配合和了解,将经济管理作为工作的核心内容,切实地节约工程成本,控制造价。在当前,施工企业往往都在这些方面有所欠缺,经营管理方面存在有诸多的问题,其中的重要环节都处于脱节的状态。同时材料、机械等各自为政,没有有效的联系和相互之间必要的了解,这也就造成了极大的成本流失,对于造价控制的影响可想而知。所以,需要正视其中存在的问题,提出合理的改善解决方案,真正意义上达到造价控制的要求和规范,从实际的角度出发,保证企业的经济效益最大化。 现如今,分包队伍普遍存在有技术力量差、人员素质较低、鉴证过于草率以及对计划的额定内容不熟悉等缺陷,而这些方面的问题都有可能会造成人工费用的流失,造价的加大。在实际的操作当中,材料人员的订货量一定要根据实际的要求来进行控制,订货量要进行及时的反映,特殊材料的价格要得到相关部门单位的认可,以此来保证预算调整能够得到有效的控制。 最后一个方面,工程造价的资料整理,其主要内容包括有工程实施当中产生的一系列相关的现场记录、使用的材料记录、单价结算依据以及结算资料价格信息等,工程造价资料是造价分析结算当中的重要依据,对于业主而言,需要对其中不同类型的造价资料进行统一的整理,并且进行分类保存,以此来作为企业内部造价分析控制管理的重要依据。 结束语 电力工业是资金密集型产业, 电力工程建设是一项复杂的系统工程, 如何在确保建设工期和工程质量的前提下,合理控制工程造价,是电力基本建设一个永恒的主题。近年来,电力工程造价上涨较快,资金筹措难度很大, 工程造价水平已成为影响电力建设健康发展的关键,因此,控制工程造价的问题显得尤为突出。现在, 新开工的电力建设项目都实行项目法人责任制,由项目法人对电力工程项目的立项策划、资金筹措、建设实施、生产经营、贷款偿还和资产保值增值实行全过程负责, 并承担相应的风险责任。项目法人只有加强项目在各个阶段的管理,才能有效地控制和降低工程造价。
高层建筑结构分析:高层建筑结构抗震性能和抗震设计研究 摘要:为了缓解城市人口与土地面积紧张的局面,各地大规模建设高层建筑。我国位于环太平洋地震带上,地震活动频繁。地震发生时对建筑造成侵害,导致建筑倒塌等安全事故。为了确保高层建筑的安全和稳定性,必须重视高层建筑结构抗震设计。本文主要对高层建筑结构基于性能抗震设计与常规抗震设计进行比较,并分析了超限高层建筑结构的抗震性能目标,希望能提高高层建筑抗震性能。 关键词:高层建筑;抗震设计;结构设计 引言 随着建筑行业的快速发展,我国建筑逐渐向高层建筑和超高层建筑结构发展。高层建筑的结构复杂,层数比较高,建筑地基承受的荷载比较大。地震发生时,震源对高层建筑结构会产生冲击力,容易造成建筑梁、柱断裂,建筑倒塌等现象,严重威胁到人民群众的安全。我国是地震灾害比较频繁的国家,高层建筑抗震设计一直是社会关注的重点,抗震设计的好坏直接关系到高层建筑的质量。因此高层建筑抗震设计的时候要根据高层建筑的实际情况,提高建筑结构抗震性能。 1超限高层建筑结构基于性能抗震设计与常规抗震设计的比较 1.1基于性能的抗震设计的概念 概念设计是目前一种比较先进的设计理念,与传统建筑设计相比,概念设计不需要精准的计算或参考建筑设计规范相关的目录,而是设计者根据实践经验,按照建筑结构体系的力学关系、结构破坏机理,从建筑结构整体进行把握设计。传统的建筑设计思想无法满足人们对建筑结构抗震功能的要求,为了提高建筑结构抗震安全性能要求,抗震设计已经发生了较大变化。比如建筑结构以力分析为主并兼顾力与变形,考虑到建筑结构变形、耗能和损失,以及非线性分析和可靠性分析。基于性能的抗震设计是20世纪90年代美国建筑设计师提出来的一个全新的设计理念。它的主要核心是将抗震设计从保护居民生命财产安全为基本目标转移到不同风险水平地震作用力下满足人们对建筑的性能要求,通过多层次、多目标的抗震安全设计,保障建筑安全,最终实现经济效益和投资效益的平衡,满足人们对建筑的个性需求。 1.2我国常规抗震设计方法 当前大部分国家的抗震设计规范为“小震不坏、中震可修、大震不倒”的原则,我国采用二阶段抗震设计方法满足工业建筑和民用建筑实现以上三个原则的抗震要求,并在这个基础上根据建筑物抗震重要性分成甲、乙、丙、丁四类建筑物,根据建筑物的类别设置相应的抗震防烈要求。二阶段抗震设计方法如下:第一阶段是对建筑结构强度进行验算,也就是小震的地震洞参数,通过弹性模量计算建筑结构的弹性地震作用力,并与建筑物风荷载、雪荷载、水平荷载等进行组合,计算建筑结构截面的抗震承载力,确保建筑结构的强度,并通过合理的平面结构布置,确保建筑结构的抗拉力。第二阶段则是验算建筑结构的弹塑性,也就是对地震作用下很容易倒塌的建筑结构按照大震标准进行设计,处理好建筑结构的薄弱环节,以免地震发生时首先冲击建筑结构的薄弱环节,影响到整个建筑结构的安全性和稳定性。 1.3常规抗震设计方法与基于性能抗震设计方法的比较 基于常规抗震设计方法与基于性能抗震设计方法在设防目标、设计实施方法和检验方法、实现性能和工程应用方面都有所不同,具体见表1。通过比较发现,基于性能抗震设计方法是未来建筑抗震设计的发展方向,它适应了社会新技术和新工艺发展需求,能够满足建筑业务单位和使用单位对建筑结构安全性、经济性等相关要求。 2超限高层建筑结构的抗震性能目标 某酒店塔楼的高度是168.9m,结构计算高度为176m,建筑结构为B类钢筋混凝土高层建筑。建筑场地类别为III类,建筑抗震等级为二级。 2.1结构的抗震性能水准 按照相关规定,酒店的塔楼高度、平面扭转不规则等不能超限,所以在第一、二阶段抗震设计过程中,必须采取有效的方法满足建筑工程国家以及地方相关的标准,并将基于性能抗震设计目标概念进行设计。按照《建筑抗震设计规范》给出的抗震性能设计方法以及《高层建筑混凝土结构技术规范》中的相关规范进行设计,确定该酒店的性能水准为C类,具体控制目标如下: 2.2建筑结构的性能目标 超限高层建筑结构规则性、高度等方面超出了建筑工程规范中的适用限值,使得抗震设计缺乏相应的参考依据。基于性能目标设计方法在设计的时候,需要综合考虑到建筑场地实际设防裂度、超高限值以及建筑结构不规则等经济因素,对超高建筑的薄弱环节、主抗侧力构件等结构变形能力和抗震承载能力有具体的性能目标。按照建筑工程设计中相关内容,建筑结构关键构件由建筑结构工程师根据工程实际情况分析。比如水平转换构件和支撑竖向构件、大悬挑结构的主要悬挑构件、长短柱在同一楼层的数量相当于在该层各个长短柱等要求。这其实是将过去常规抗震设计中的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计原则进行量化和细化。比如将A级性能目标设计要求建筑结构小震不坏、中震和大震不坏,就是要求建筑结构在中震和大震中依然保持一定的弹性。 3结语 随着建筑行业的快速发展,常规的建筑工程抗震设计方法已经无法满足当下建筑设计的要求,基于建筑结构性能抗震设计理念对抗震结构的目标进行量化,明确抗震目标性能,能够提高建筑结构抗震性能,必将成为建筑行业的发展趋势。 作者:蓝天 单位:厦门紫金工程设计有限公司 高层建筑结构分析:高层建筑结构概念设计问题研究 【摘要】随着社会生产力的提高,社会大众对于人类活动有更高的要求,建筑行业作为人类生活中必不可少的一部分。在商业化、工业化以及城市化趋势下朝着高层建筑结构理发展,全新的施工技术不断呈现,高层建筑结构已经有了设计与发展的物质基础以及技术条件,本文就高层建筑结构的几个设计概念中蕴含的几个问题进行了探究,提出了几点建议。 【关键词】高层建筑;结构设计;问题 1高层建筑结构设计中应当遵守的几个概念 1.1高层建筑结构概念设计中应当合理选择设计方案 随着城市化建设进程的加快,高层建筑在城市中成为随处可见的风景,也是未来城市建设的发展方向。在进行高层建筑设计的时候,需要重点考虑高层建筑的外形、安全性以及可实用性,在建筑施工之前要优先完善建筑工程设计的方案,在高层设计的时候,提出的建设方案一定要是科学、合理的,包括了高层建筑设计的基础方案、结构方案以及施工方案,就在出台结构方案之前,要对高层建筑的施工现场进行全面的调查,对周围的环境、气候条件以及地质结构进行准确地考察,确保高层建筑在日后的施工以及使用中不会受到外界客观因素的影响。在结构设计的基础上,综合高层建筑施工所需要的建筑材料、未来用户的居住使用需求等等进行后续的基础建设方案的完善以及优化,择优而选,使得未来建筑工程在施工结构方面表现出合理性、可行性以及可靠性。 1.2高层建筑的设计施工要合理计算施工简图 总结多年的建筑工程施工经验,所有的建筑计算简图在实际施工的过程中都有一定的差异,必然会存在一定的误差。为了有效的改善这一误差带来的施工危害,要合理地控制误差的范围,在误差较大的时候要及时重新计算和处理,提高计算简图的精确性,有效地规避计算简图误差较大带来的安全事故。在计算建筑优化的时候,需要高层建筑的设计人员重点关注,提高高层建筑的设计科学性和合理性。 1.3高层建筑的结构设计要正确地分析设计计算的结果 在高层建筑结构设计的阶段,对于测量和计算的结果是有较强依赖性的。随着计算机技术以及软件技术在建筑行业内的广泛应用,建筑结构设计中使用信息技术来提高对高层建筑的施工以及设计数据的计算和分析的准确性,设计人员在完善高层建筑设计概念的时候,需要精准地对计算机软件计算得出的数据结果,结合自己丰富的建筑设计经验,对计算结果进行分析和判断,确保高层建筑设计的时候能够科学地参考这些数据,提高高层建筑设计方案的质量。 2高层建筑结构设计种常见的几个设计问题 2.1高层建筑结构底部嵌固部位的结构概念设计 高层建筑在实际设计以及建造之前,首先应当对建筑的嵌固结构进行确认,嵌固结构主要指的是高层建筑中预期塑性铰时可能出现的部位,嵌固结构关系到结构中某些构件的内力分配准确性,还会间接地影响高层建筑结构是否会产生侧移的真实性,使得整个高层建筑的局部结构呈现出经济性。在高层建筑嵌固端结构设计面临着许多不同的情况,例如高层建筑的地下室设计的时候需要对地下室的层数以及基础形式进行确认。例如:在设计高策建筑的地下室的时候,通常采用的结构形式是基础持力层较浅的情况,但是这样结构的抗震性能是较差的。因此在高层建筑地下室设计的时候需要采用基础面作为结构嵌固端,在标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁做连接,在此基础上层层建设。如果基础面标高与首层标高之间具有一定的距离,基础梁之间的梁结构以及刚度较小,地面标高在无法实现刚性地面的性能,上部无法形成嵌固端,在高层结构设计的时候是无法实现安全的。如果高层建筑的地下室是单层的,需要充分利用基础无限的刚度,为首层楼面的灵活结构下选型创造条件,即便是首层楼面的留有大洞,或者选用无梁楼盖结构,都不会影响高层建筑的计算准确性。如果高层建筑的地下室是多层的,要将高层建筑地下室的上部结构的嵌固部位设在地下室的且顶板,使得地下室的顶板标高与室外的地坪的高度差不能太大,小于地下一层层高的三分之一,但是此时需要注意的是多层的地下室不能有很大的孔洞,楼面框架的抗弯刚度要足够的大,楼板的厚度也要注意小于180mm。 2.2高层建筑结构楼层平面刚度的结构设计 高层建筑的结构设计整体都是按照电算程序进行的,整个程序在运行的时候要重点考量楼层平面是否变形,将高层建筑的大部分楼层都假设为刚性楼面,当楼板的自身平面内刚度无限扩大之后,楼面是不会发生弯曲以及剪切变形的,仅仅刚性运动是无法在楼面内两个方向平移,基于上诉假设,高层建筑的楼层平面设计需要考虑结构的真实受力情况,按此结构确定建筑物具有很强的稳定性,高层建筑物的稳定性也是适度的。尽管程序的编程在楼面设计的时候无法准确地判断楼板的变形程度,但是计算机算法给楼板变形程度带来具有科意义的参考标准,让高层建筑的设计人员在结构设计过程中找到安全的参考标准,确定高层建筑的部位结构以及构件安全储备,为高层建筑的柔性楼面设计奠定基础。 2.3高层建筑利用防震缝解决平面中不规则的复杂结构超限问题 高层建筑的平面型状比较复杂,在完善高层建筑的防震功能的时候,要考虑到各个房屋在区域内可能产生的侧移差异,进而造成高层建筑的扭转振动以及复杂性,为了预防房屋各翼段的连接部位以及阴角部位的楼盖产生严重的破坏,要在高层建筑物内的规则结构方面进行均匀的变化,突出建筑局部上的突出情况,改进高层建筑结构中的收进、质量、刚度以及强度,使得高层建筑的质量结构分布均匀,使得高层建筑的各个质量中心和刚度中心基本重合,大体在同一个竖轴线上。在实际高层建筑施工的时候,往往存在更为复杂的平面结构,使用防震缝的方法将不规则的结构分解成为多个基本规则的机构单元,解决高层建筑设计中超限问题,使得高层建筑的结构设计变得较为简单,使得高层建筑的设置就在刚心与质心最大限度地靠近,为高层建筑设计选定正确的周期比、位移比以及刚度比等等计算参数创造了强而有力的条件,使得高层建筑的设计出更加简单地结构,更好地解决高层建筑存在的问题,使得高层建筑的设计更加地灵活,安全性得到大大的提高。 3结语 随着城市化建设进程的加快,高层建筑的建设数量在城市内逐渐增多,如何优化高层建筑的建设质量,使得建筑行业朝着更加健康的方向发展,为了切实地保障高层建筑的使用安全,本文探究了高层建筑结构设计理念,在高层建筑结构设计的时候完善高层建筑的建设质量。本文探究了高层建筑设计中需要重点注意建设中的一些设计,重视高层建筑的定量计算分析以及结构概念,使得设计人员掌握建筑结构的宏观控制以及作出正确的定性判断,使得高层建筑的结构安全度以及设计合理性得到很大的提高,使得未来高层建筑朝着更加健康长远的方向成长,切实满足社会大众的生活需求,为社会中建筑行业的秩序完善奠定良好的基础。 作者:雷鹰 单位:中核建中核燃料元件有限公司 高层建筑结构分析:钢筋混凝土超高层建筑结构的抗震设计 【摘要】随着我国经济的不断发展,我国的超高层建筑设计不断完善,其中钢筋混凝土框架结构由于具有良好的刚度、延性及较强的整体性,发展成为主要的结构形式。然而,由于我国处于地震带,对钢筋混凝土超高层框架结构建筑的抗震性能提出了要求,本文从当前钢筋混凝土结构抗震设计中存在的问题入手,简要概述抗震概念设计遵循的基本原则,并对超高层混凝土建筑抗震结构设计的方法进行逐一分析总结,希望对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计研究有一定的借鉴作用。 【关键词】超高层建筑;钢筋混凝土;抗震设计 前言 随着我国社会经济的不断发展,我国的建筑业得到迅猛发展,超高层、超高层建筑越来越多,建筑结构造型和功能也越来越美观与先进,许多建筑采用底部大裙房、上部多座塔楼的建筑形式。然而这些复杂的建筑形式的出现也会带来一些问题,其中最重要的就是其结构造型给抗震分析以及抗震设计带来诸多新的问题。国外对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计有了较为成熟的研究,也有许多建筑案例(如图1)。国内虽然经过数十年的研究分析,也已经出现包括分析软件TBSA和TAT等在内的超高层建筑设计分析软件,这些软件能够帮助建筑设计师或工作人员对建筑的抗震性能进行一定的研究,但设计中还经常会遇到许多程序、规范不能解决的问题,存在一定的局限性。这就需要结构工程师依据概念设计把复杂的问题通过科学分析简化。以适应社会发展的需要,同时也为结构工程师提供更多关于抗震设计的有参考价值的设计依据。 1超高层建筑结构抗震设计要点 1.1平面规则性超高层建筑结构抗震设计特点 平面规则性超高层建筑具有以下的特征:楼板的形状不规则且凹凸不平,楼板之间没有较强的联系、楼板的局部之间断断续续,结构扭转效应明显等。针对上述特点,这类的建筑结构的抗震设计需要注意以下几点:(1)如果楼板的形状凹凸不规则或楼板局部断断续续,则可以采用弹性楼盖模型,使其符合楼板平面内的实际刚度变化,或者按照分块刚性楼板与局部弹性板的原则进行计算,当然,扭转藕联效应也需要考虑进去。(2)对于楼板中应力集中部位以及连接较弱的楼板,可以适当加大楼板的厚度,具体的方法有双层双向配筋、配置45°斜向钢筋、配置集中配筋的边梁。(3)如果楼板之间没有较强的联系或者平面过于不规则,或建筑物过长,则可以通过调整变形缝来把其结构切成若干个子结构。如果一些超限高层的建筑物有明显的结构扭转效应,则应该尽量保证抗侧力构件在平面布置中的对称性,同时应该尽量加大外围竖向构件的抗侧刚度和强度。 1.2竖向规则性超高层建筑结构抗震设计特点 竖向规则性超高层建筑具有以下的特征:在立体上建筑呈现收进的状态,其主要存在形式为连体建筑,建筑内部转换层结构,大底盘多搭楼等,针对上述特点,这类的建筑结构的抗震设计需要注意以下几点:(1)当超高层建筑的立面收进超过一定限度时,应该保证结构的层受剪承载力大于相邻上一楼层的80%,并且合理控制结构的扭转效应。同时应该加强收进部位、竖向构件以及建筑内部的楼板。一旦立面收进产生偏差,建筑底部的结构就会因为扭转而产生较大内力,这就要求建筑底部结构的周边构件的配筋强度足够大。通常情况下,建筑设计师会采用台阶形多次内收的立面来改善这一困难。(2)对于连体建筑来说,其周边以及连接部位应该按照弹性板来计算,连接体与主体宜采用弱连接,并尽可能减少其重量,同时,钢结构可以优先考虑。连接体及与主体相邻的结构构件的抗震等级应尽量提高其等级。(3)对于带转换层结构的超高层建筑,应该尽量保持其上下主体的竖向结构连续贯通,并对其下部主体结构的刚度进行加强,而对其上部主体结构的刚度进行弱化,通过相应的措施来对转换层上下的等效刚度比进行合理的控制,同时,为了提高框支层的抗震能力与延展性,应该将框支柱承担地震剪力的比例进行增大。而为了减少转换层上下的等效刚度比,可以将上部各层刚度适当减小。一般来说,高振型影响与转换层的高度呈正比关系,即转换层越高,高振型影响越大,转换层上下层间位移角及内力突变也越明显,因此,需要合理控制转换层的高度。(4)在设计大底盘多塔楼的时候,应该尽量提高其底盘的承载力,其目的是防止结构在底部首先屈服。对于连接各塔楼的裙房屋面来说,要适当加大其刚度,其目的是使底部的裙房与上部的塔楼共同振动。然而,当底部加强时,薄弱层会发生上移,从而增大上部结构的位移,因此底盘承载力的的提高需要掌握好其度。在设计塔楼的薄弱部位的时候,应该全高加密该层柱箍筋,并增大箍筋的直径与剪力墙的水平钢筋。 2超高层混凝土建筑抗震影响因素 2.1建筑扭转效应 在对超高层混凝土建筑结构进行抗震设计过程中,为保证混凝土整体位移一致,同时得到最小和最大的位移结构刚度,应该对建筑物垂直向力及横向力进行防护,提高扭转力作用。因为地震的发生具有突发性和随机性,所以对地震发生的时间、强度难以预测准确,因此在分析建筑整体的抗震性能同时,要及时检查出建筑物内部的抗震隐患,科学分析,及时纠正,保证超高层混凝土建筑的抗震性能。 2.2建筑物建设位置 合理选定超高层混凝土建筑的建设位置是极其重要的,因为我国地处地震频发地带,所以在选址之前,要合理科学对建筑项目所在地的地质情况进行彻底的综合性分析,减少超高层混凝土建筑遭受地震的危害的几率,同时良好的建筑土质也能提高超高层混凝土建筑具有较强的抗震性能。所以为避免建筑位置为松软土质,也应该尽量远离电厂、变电所等工厂。 2.3抗震加固环节 超高层混凝土建筑结构在设计过程中,对建筑物进行抗震加固是非常有必要的,因为这样的设计可以满足建筑延伸性及刚度的要求。在实际的建筑施工过程中,由于超高层建筑物的钢筋混凝土重量大,所以底部柱轴力应该与建筑的高度呈正比关系,只有这样建筑主要构件才能有很好延伸性,在遇到强震时可以减少剪切性对墙体的破坏,这体现了对超高层混凝土建筑结构进行抗震加固设计的重要性。在实际设计过程中,建筑设计师会以强柱弱梁限值为依据,综合考虑框架柱的强剪弱弯和剪压比,才能使设计的柱子顶端的抗弯能力达到合格的质量标准。与此同时,螺旋复合箍筋的使用可以提高柱子的抗冲剪能力和短柱抗震性能,在地震强度不是很强时,保证短柱不对地震剪切力破坏。因为建筑的短柱具备的抗剪性能力低于抗弯能力,所以设计过程中要保障短柱承受抗弯的屈服强度。 3隔振、减振在超高层建筑结构抗震设计中的应用 隔振、减振是在超高层建筑工程上防止振动危害的主要手段。其中减振可分为主动减振和被动减振。在实际的生产生活中,相关设计工作人员会根据隔振、减振的原理,采用以下几种办法实现超高层建筑结构的有效抗震。 3.1粘弹性阻尼结构 通过大量试验和数据分析表明,粘弹性阻尼结构可以有效的将超高层建筑的地震反应减小40~80%,这在很大程度上可以保证建筑主体结构强震中的安全性,是高层结构的舒适度控制在科学合理的范围之内。粘弹性阻尼结构见图2。 3.2吸能减震 吸震减震是隔振减振在超高层建筑结构抗震的又一方法,这种方法的最大特点是,使建筑结构的震动在合理的范围内,发生一定的位移,从物理学角度来讲,就是使建筑结构的振动能量在原结构与子结构之间重新分配,以此达到减小结构震动的效果。当前,有许多吸震减震的装置运用于超高层建筑的抗震设计中:调谐质量阻尼器,调液(柱)阻尼器、悬吊质量摆阻尼器记忆质量放大器等。 3.3金属阻尼器 金属阻尼器能够起到抗震效果,主要是通过在框架中加屈曲约束支撑,在合理的荷载力下,对建筑物实现支撑的作用,当地震发生时,金属支撑能以自身的塑性变形来消耗地震的能量,从而对超高层建筑主体结构起到良好的作用。 4总结 在经济高速发展的今天,人们的居住水平不断提高,超高层建筑越来越多,而在对超高层混凝土建筑结构设计时,其抗震结构的设计就显得尤为重要。要以科学合理的方式增强建筑的抗震能力,切实保障公民的生命与财产安全。本文从我国目前钢筋混凝土结构抗震设计存在的问题与现状入手,简要概述超高层建筑结构抗震设计要点,并重点对隔振、减振在超高层建筑结构抗震设计中的应用进行分析,希望对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计研究有一定的借鉴作用。 作者:毛俊义 单位:深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司毛俊义 深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司 高层建筑结构分析:带结构转换层高层建筑结构设计研究 摘要:社会的快速发展和城市化建设进程的不断深入,为建筑行业的发展创造了有利条件,在这样的情况下进行高层建筑的带结构转换层设计,相关工作人员不仅要很好的掌握转换的专业知识,还要对相关施工技术有一定程度的了解,这样才能根据实际建筑要求设计出科学、合理的带结构转换层的高层建筑。本文首先分析了带结构转换层的高层建筑结构设计的主要内容,然后进一步分析了带结构转换层的高层建筑结构的设计方案。 关键词:带结构转换层;高层建筑;结构设计 高层建筑施工技术的全面发展提高了建筑的整体质量,同时也为人们创造了良好的生活环境。然而,在人们对生活品质要求不断提升的当下,人们不仅对房屋建筑质量提出了更高要求,也更加重视高层建筑的功能性。为了更好地满足人们的需求,设计人员在进行设计时必须要融入多元化的设计元素。基于此,在进行高层建筑结构转换层设计的过程中,设计人员必须要深入研究高层建筑的整体空间结构和结构特点,然后根据建筑需求对结构转换层进行优化。 1带结构转换层的高层建筑结构设计的主要内容 1.1作用 高层建筑结构受力特点与普通建筑结构设计不同,设计人员要综合考虑各种因素来提升高层建筑结构设计的科学性、规范性、安全性。高层建筑下部和中部的受力强度较大,越是处于较高位置的楼层受力越小,不同的楼层的受力情况存在较大的差异。因此,设计人员在进行下部结构和中部结构的设计时,不仅要提升柱和横梁的稳定性和坚固性,还要不断增加结构的刚度。当楼层高度越高时,设计人员就需要根据实际的情况减少楼层当中的柱和墙的数量。这样不仅能够有效的节省高层建筑设计和施工的成本,同时还能最大限度的发挥中部和下部结构的整体支撑效果。设计人员在进行高层建筑结构转换层的设计过程当中,应扩大中、下层建筑的结构空间。因此,就必须要转变传统的结构转换层设计思路和理念,打破传统常规建筑设计的局限,提升高层建筑结构转换层设计的质量。 1.2类型 设计师需要考虑高层建筑的使用要求,根据高层建筑的不同用途选择不同的结构转换层。不同的转换层的设计方案和施工技术存在着一定的差异,因此,必须充分考虑多方面因素全面分析结构转换层。设计中经常使用的高层建筑结构转换层主要有:板式结构转换层、框架结构转换层、梁式结构转换,如图1所示。(1)在高层建筑上下层的设计中,为保证建筑的稳定性和坚固性,全面提升建筑的整体施工成效和施工效果,设计师往往会设计数量较多的柱网。为了使各层之间的受力稳定,需在设计中融入板式结构转换层,提升高层建筑的抗剪切性能。所设计的板式结构转换层的厚度必须小于2.8m,且设计人员需要根据情况选择灵活多变的设计方案。与此同时,施工中应选择高质量的辅助材料,以提升版式结构转换层的整体质量。(2)设计人员往往会选择框架结构转换层来提升高层建筑的整体抗震性能。在这种结构的设计过程中,主要是通过巨型柱来构建系统的转换结构,合理控制结构内部各部分的受力情况。工作人员需要根据实际情况选择适合的加固装置加固下层结构的框架柱体。这种框架结构转换层能够取得较好的固定效果,且施工工艺相对简单,因此,广泛应用于各种高层建筑结构转换层设计中。(3)在进行高层建筑结构设计时,为了能够完成垂直转换层的施工,须在设计中增加梁式结构转换层。这种转换层具有传递楼层作用力的特点,通过设计可以将高层建筑当中的上层墙体受力传递到下层柱体结构中,提升高层建筑整体的坚固性、稳定性、耐久性。梁式结构转换层的高度控制在0.8~6m范围内。另外,这种转换层结构在施工过程当中的成本较高,设计师在选择时需要考虑多方面的情况后才能使用。 2带结构转换层的高层建筑结构的有效设计方案 2.1全面降低竖向结构刚性差异 高层建筑中的结构转换层,存在竖向结构刚度低的问题,这不仅会严重降低高层建筑的稳定性和质量,同时还会大大提高结构转换层的使用风险。因此,设计人员必须采取有效措施,解决上层和下层的双向结构转换过程中存在的差异。在结构当中设置具有较高安全系数的补偿剪力结构,根据实际情况增加落地墙的厚度和数量,以便于提升高层建高层建筑空间的结构刚度。设计中还需考虑落地构件的截面、尺寸和设计均匀,尽可能选择质量较好、刚度较大的混凝土作为施工材料。这样不仅能够使落地构件能够达到相关的抗弯设计要求,同时也能增加落地构件的抗侧力性能。 2.2科学合理的设置建筑剪力墙 在进行高层建筑结构转换层中的剪力墙设计时,设计人员必须考虑建筑的实际情况,根据设计要求,合理地设置剪力墙的数量和位置。这样不仅能够提升结构转换层设计的效率,同时还极大地发挥结构转换层在高层建筑当中的作用。如图2所示,设计人员需要考虑剪力墙中的框架结构疏密,通过计算确定位剪力墙的位置,并且根据楼层的受力情况设置适量的剪力墙。为了提升结构转换层的设计水平,增加高层建筑空间布局设计的有效性,设计师还需要在剪力墙当中增加一定数量的钢筋。对于剪力墙当中不平的部分,必须选择相同的材料进行找平施工。设计人员在进行转换大梁的设计时,还需要对结构梁两端部分的结构进行一系列的优化,这样才能有效地控制短肢墙内力和结构承受应力。 3结语 为不断地提升高层建筑的质量和功能性,施工人员需要采用有效的施工方案,每个环节都选择高效快捷的施工技术。在施工前,设计人员首先要了解高层建筑的工程概况,要分析高层建筑的结构,了解相关的设计要求和结构转换层的相关数据。然后再根据高层建筑的结构性能和结构框架要求,采取有效的设计方案进行结构转换层的设计,最大限度地提升结构转换层设计方案的科学性、可靠性、规范性、可行性,从而为带结构转换层的高层建筑结构设计水平的全面提升奠定基础。 作者:徐铁山 刘华丽 单位:咸宁市勘察建筑设计院 高层建筑结构分析:设计方法在超限高层建筑结构的应用 摘要:超限高层结构随着经济建设的发展不断增多,不仅提供了舒适的生活环境,节约了土地资源,也带来了结构抗震的诸多研究课题。关于超限高层建筑工程抗震设防的研究,在我国已经拥有了较为完善的管理体系,而且新的抗震设计思想也层出不穷。本文围绕基于性能的设计方法在超限高层建筑结构设计中的应用展开论述,主要涉及基于性能抗震设计的原理和方法,诸如静力弹塑性分析的实施等,结合超限高层建筑结构实际案例,提出抗震设计思想的改进方法,力图为工程建设中的抗震设计提供有针对性的建议,为今后的超限高层建筑的实际工程建设提供参考资料。 关键词:超限高层结构;抗震设计;改进方法 1超限高层结构中基于性能的抗震设计思路 超限高层结构基于性能的抗震设计思路,是本着确保人们的生命和财产安全为目标的。在我国的抗震规范设计思路上,要求结构要具有对抗小震的强度验算及对抗大震的薄弱层控制的技术和方法,做到小震不坏,中震可修,大震不倒。因此,遵照这个原则,基于性能的抗震设计方法有了大量的研究和实践成果。基于性能的超限高层结构设计,主要包括的内容有结构的设计原则、结构的布置、结构的质量把握、维修维护等内容。具体落实包括从设计到可行性研究、施工质量管理等各个环节[1]。基于性能的结构抗震性能水平指的是对结构的破坏程度进行预期的评估,根据评估出来的构件可能遭到的破坏以及内部设施能够用于地震设防的作用等进行全面的考虑,将被破坏的状态、经济影响因素等加以预估,以保证人们的人身和财产安全得到最大程度的保护。关于结构抗震性能的规定从2011年就开始进入实施阶段,内容囊括了结构抗震性能的设计,其中包含了四个等级的结构抗震目标的划分以及五个结构抗震性能水准设定。新规定克服了旧有规范在抗震设计思想中的种种不足,引进了新结构体系、设计方法以及材料的应用,使得超限高层建筑的构件的承载力和变形等要求有了更加合理的参照标准和规范[2]。如对于超限高层结构的抗震性能水准的规定包括:在地震作用下,结构应保持基本完好,人员不会受到伤害;结构的个别构件如果发生损伤,可以经过修复后继续使用;结构中的薄弱环节和部位能够保持完好,如果个别部位发生微裂缝等问题,则通过修复可以恢复使用;在强震作用下,构件发生中等程度以上的损坏后,结构可能会发生严重的损伤,但是不能对人造成伤害,不允许局部和整体发生倒塌。 2工程案例 重庆市某超高层建筑(见图1),占地面积11346m2。分为地下5层和地上48层,采用框架剪力墙结构。该建筑所处地段频临江边,地理位置优越,沿江部分采用斜向45°的剪力墙作为转换层的正交布置。标准层和转换层的平面布置严格按照高层建筑混凝土结构的技术要求施工。该设计理念使结构的布置不规范,转换层的结构包含了主次梁的转换,整个工程属于较为复杂的超限高层的建筑,具有竖向凹凸不规则、楼板局部不均匀、竖向不连续等超限问题[3]。根据该工程的特点,应业主要求,在施工中针对不同水平的地震作用进行了预估计,对地震作用下的性能指标进行了设计。在地震作用下的结构构件弹性的设计,按照行业规则,首先对荷载组合中最不利的部分进行了设计,主要设计的内容包括了承载力的要求、构件的系数调整、内力的增大等。见表1。除了楼板等结构构件的承载力之外,根据建筑中抗震性能的类型进行了相关荷载组合的设计,考虑的因素主要包括构件内力的增大、系数的调整等。对于罕见强震的结构构件中的竖向、转换构件以及首层以及转换层的薄弱部分、地基承载力的荷载等的设计[4]。见表2。1)地震作用下的设计参数分析。该工程在抗震防烈度上被设计为6级,按照地震的加速度值进行了分组,场地类别为II级。在对地震波的分析中,采用了阻尼比的分析方法。见表3。对于地震作用下的结构设计,该工程采用了中科院的结构抗震设计软件进行了计算,计算的内容包括地震周期、作用、折减系数、刚度影响等。经过计算,结合实际,只要结构设计符合地震作用下的抗震规范要求,能够使得剪力的平均值小于震型分解反应中的结构内力要求,就可以保证建筑结构对抗地震的破坏。2)建筑结构在遇到罕遇地震的结构分析。根据建筑结构的弹塑性静力分析,建筑结构的非线性可以按照弹塑性动力时程的原理进行计算。例如本工程中的自由度高柔体系为5S,那么弹塑性静力推覆可能需要的周围不能大于2S,因此,根据有关结构弹塑性动力分析的规定,结构构件中的内力和变形、位移等,需要采用弹塑性动力分析的方法对震波进行研究。将地震波最终计算得到的结构的平均值作为设计的依据,按照弹塑性实程的方法,对结构的抗震性能进行设计。工程中结构平面的45°斜向正交布置的结构方法,使得弹塑性时程分析要对结构地震相应地进行地震波的分析、补充验算。得到的结论是,当结构在45°的地震作用下,结构的响应度应保持在0°和90°为最佳设计思路[5]。因此,根据计算的分析,工程选用了两种度数作为主要分析的方法,将最大层间的位移角和转换层的层间位移角的抗震性能以及目标进行了设计,针对罕遇地震作用的剪力和倾覆弯矩的设计能够对抗大型的地震,使得结构进入了弹塑性极端。3)工程的主要构件的抗震性能的分析。楼板的抗震性能通过地震增大系数法,对于地震作用下的楼板应力进行了分析。首先是得出在弹性大地震作用下的转换层楼板的应力计算图,得到转换层在地震作用下不屈服的性能指标,然后根据标准层薄弱部分的截面法的分析结果,得到楼板的合成剪力、转换层对框、支柱、加强区的剪力墙等部位的内力分析结果。见表4。 3结语 关于超限高层建筑的抗震设计思路,随着科学技术水平的不断提高,已经实现了以实际震害为背景的抗震设计,而且随着国际研究领域的重视程度的提高,在充分把握结构、变形、受力等特征的基础上,不断注重结构整体抗震性能的设计目标的整体分析和优化[6]。当今的结构设计已经在结构弹性分析和弹塑性分析的基础上,能够整体确立结构的基本特征,布置结构平立面,验算出结构构件在地震反应下的性能目标,给予设计准确的计算结构的指导,同时经过振动台的实验给予论证,高层建筑结构设计的思路还将不断得到扩展。 作者:吕杨 单位:重庆雅凯斯凯建筑设计有限公司
教育技术研究论文:浅谈教育技术研究 摘 要:随着社会科学技术不断发展,我们对人才的要求越来越高,对教学的要求也越高,现代教育不仅需要高学问的人才,同时还要求具备高素质,高的品质。在教育深化改革的影响下,不断提高素质教育,我们对职业高中教师教学进行了一个全面的研究。现代教育理论要求,教师在教学过程中,教师扮演了多样化的角色,他们不仅是作为一个知识,科学,技术的传播者,还是学生们学习和模仿的榜样,社交人际关系的艺术家,同样也是为学生集体的领导者,是学生们知心的朋友,培养一代代国家的栋梁之才。 关键词:职业高中;高中;数学教师 随着社会科学技术不断发展,我们对人才的要求越来越高,对教学的要求也越高,现代教育不仅需要高学问的人才,同时还要求具备高素质,高的品质。在教育深化改革的影响下,不断提高素质教育,我们对职业高中教师教学进行了一个全面的研究。 1 新课标下对教师角色的要求 1.1 教师应该具备新的教育理念 在教育全面深化改革下,要求教师也应该用新的教育理念来教学,尊重学生,指导学生。传统的教学方式忽略了学生的心理发展,只是要求学生要具备高学历,掌握知识,能过应对考试的应试教育。现代教育要求教师要求教师不仅能够“传道受业”,还能“解惑”,了解学生内心对学习的想法和态度,引导学生从心里能接受学习,培养学生的创新素质,树立学生正确的人生观和价值观,提高学生的道德素养,以人为本的教育理念,建立平等互信的师生关系。 1.2 教学过程,教师应具备创新精神 社会的不断发展,对学生能力的要求也更多样化,而创新精神的养成要求老师在传授知识的时候对学生进行引导,在学习过程中,潜移默化的让学生养成对问题的探究和钻研的精神。据调查显示,目前很多职中学生在数学学习方面有所欠缺,成绩不是很理想。而这个问题的起因有很大的原因是因为学生在初中学习数学的时候,老师只是单纯的教授他们数学知识,而不注重培养学生对学习数学的兴趣和能力,让学生在学习中感受不到快乐,从而让他们对学习产生了厌倦的心理,放弃了对数学的学习。 从上面可以看出,培养学生学习能力,让他们能够主动的学习是教学中更加重要的任务。怎样让学生培养学生的学习能力和创新能力,老师可以在教授知识的时候对他们进行引导。比如,教授数学的时候,可以让他们知道这个只是是怎样被发现,被创造,中间都经历了一个怎样的过程,这个知识可以运用在生活中的那些方面,让学生体会在创造过程中的尝试,失败,在失败,成功,体会到成功的成就感和喜悦,通过他们自已对数学的切身探究更加深刻的了解知识的内涵美。[1] 1.3 新课程的多样化要求数学教师具备良好的综合素质 职业高中的教学,具有多样化的特性,这就要求教师也具备全面的综合素质。要求数学教师不仅能够教授数学的基础公共知识,同时对整个高中的笛体系也有全面的掌握,能过让学生根据自身的特点和发展方向来选择不同的课程,让教授的课程致力于学生的兴趣和志向,为他们今后的学习提供更加坚实可靠的基础,同时满足他们今后职业发展的需求。 2 职业高中数学教师应具备的素质 2.1 高中数学教师教学理念的转变 职业高中数学教师首要的是要清楚明白教育、课程的改革是必要的,也是极其重要的,老师要做的就是甩开老旧的教育理念,挣脱古板教学模式的束缚。教育的改革,树立正确的教学理念,给学生树立正确的教育素质榜样。[2]另外,高中数学老师要意识到教师这一角色在教育改革中所扮演的重要角色,正确认识到在这场课程改革中教师的作用,可以用自己满腔的热情投入到课程改革创新中去。最后一点,目前教育都提倡素质教育,而数学素质教育的提出,更加要求数学教师在正常授课的同时,培养学生的创新精神,提升学生的实践能力和动手动脑能力,也要关注学生身心健康的发展,促进学生个性的发展。新世纪的数学基本理念就是“人人学习有价值的数学,人人都可以获得必要的数学,不同的人在数学上得到不同的发展。” 2.2 数学教师知识结构的更新 教育的改革必定促进着课程的改革,而教师的知识结构也必然要随着课程改革而随之得到更新,以往教师的知识结构简单的由本性知识、条件知识、实践文化与文化知识所构成,课程的改革导致课程知识有的是教师掌握的,但有的却是没有掌握的,这就需要教师及时的更新自己的知识结构,教师为了适应新的教学,只有不断提高自己的文化水平,适时的通过自学或者培训提升自己的专业理论知识,也可以通过实时的新闻报道、报刊等媒体手段来拓展自己的能力与知识域,充实自己的时间知识。当然,数学文化课的新增不仅需要数学教师了解自己专业的历史之外,同时也要深刻的理解数学这门课程的教育价值,随着社会的进步,也许数学教师未来会面对更加复杂的学生,这也正意味着数学教师不断加强自己的心理素质和拓展自己的知识面,可以用全新的面貌和最新的教育理念进行自己的教学事业。 2.3 数学教师心理观念的更新 社会在不断进步,教师这一职业也就没有从前那般神化,从前的文学时代,教师是学生的知识来源,学生要通过老师的授课教学,获得知识,才可以自己看书阅读;如今是信息的时代,学生们可以借助更多的工具获得自己想要得到的知识,毕竟互联网的渠道是很多元化的,这样一来学生从媒体、网络上获得的知识与信息要比从教师那里来得快速与丰富,所以现在教师在学生那里的权威要大打折扣,教师要适应这样的心理落差。 教师并不是神圣不可高攀的,在授课的课程中,只有老师与学生有交流,教师的授课效果才会好,学生获得知识的质量才会高,老师与学生是相互的,老师要成为学生的朋友,才可以激发学生的创新能力、学习能力、以及上课的积极性,一般情况而言,老师与学生有着平等的人格,这也是教师心理观念需要接受的事情。 教育技术研究论文:“互联网+”与大数据技术环境下的现代教育技术研究 摘 要:针对“互联网+”、大数据技术对知识载体和传播环境的颠覆性,现代教育面临的巨大挑战,研究如何将“互联网+”和大数据技术与现代教育技术融合具有重要的意义。本文全面深入研究“互联网+”、大数据技术和现代教育技术,阐述了大数据时代“互联网+”环境下的教育现状及未来发展趋势,分析了现代教育技术应用需求,探索了现代教育技术的创新之路和创新性评价,为现代教育技术的革新和未来教育发展提供新的方法和思路。 关键词:互联网+;大数据技术;现代教育技术 一、引言 随着互联网的快速普及和广泛使用,全球数据呈爆炸式增长,人类对客观世界认识的数字化程度不断提高,每天都会产生大量的数据,而且产生的速度也越来越快。 数据来源于社会的方方面面,可谓是特别广泛,其中最主要的有科学研究(天文学、生物学、高能物理等)、社交网络、电子商务、物联网、移动通信等。[1]IDC 公司的研究显示:2009年到2020 年,全球数字信息的总量将增长44 倍,达到大约35.2 ZB。[2] 对于如此迅猛增长的数据, 世界上各个国家以及各个领域的人们都逐渐意识到了其中所蕴涵的巨大价值。 在2015年5月23日《新闻联播》中提出:“当今世界科技进步,日新月异,互联网、云计算、大数据等现代化信息技术,深刻地改变着人类思维,生产、生活和学习的方式,深刻展示世界发展的前景。”在“互联网+”环境下的大数据时代,研究如何将“互联网+”、大数据技术与现代教育技术融合对教育的发展具有重要意义,“互联网+大数据技术”环境下的现代教育技术是未来教育技术发展的方向和趋势。 二、“互联网+”技术研究 1.“互联网+”定义 人类社会的发展是建立在社会生产进步的基础上,社会生产包括生产力和生产关系两个方面,生产力是最终推动人类社会向前发展的决定性力量,互联网便拥有这种决定性的力量。互联网能够实现查资料和聊天,提供市场交易平台,大大缩短了时空距离,提高了工作效率,因此它不仅仅是一种生产关系的表现,还是一种生产力。 “互联网+”既是互联网创新发展的演进形态,又是一种新经济形态。“互联网+”是基于网络技术和计算机技术,通过对各个领域的大数据信息、科学知识资源优化配置和深度融合,进一步促进生产力的革新,从而促进生产关系改变,使社会生产方式发生广泛而深刻变革。[3]“互联网+”将改变现有的经济结构、企业的运作方式、人们的生活方式和教育方式。如果说工业时代进一步推动了人类的社会分工,那么互联网信息时代则推动着人类的逐步融合,互联网改变着人们的交流、交往、追求、表达和交易的方式,调整着人们的注意力,“互联网+”是综合所有这些形成生产力与生产关系的新组合。 2.互联网为什么要“+” 自美国雅虎成立开启人类互联网时代的20年以来,互联网深刻影响着人类社会。据不完全统计,中国拥有6.3亿互联网用户,早已居世界第一。互联网时代催生的阿里巴巴、腾讯、百度、奇虎360、搜狐、网易、金山等巨头,不仅对人们的生活产生了深远的影响,而且还改变了人们的思维方式。如果不能革新生产力,互联网浪潮必然会遭到致命性的挫折。 “互联网+”中的“+”代表了多。互联网除了能上网,还能购物;除了能购物,还能看电影;除了看电影,还能打游戏;除了打游戏,还能炒股票;除了炒股票,还能找对象;除了找对象,还能……互联网+传统集市,有了淘宝;互联网+传统百货卖场,有了京东;互联网+传统银行,有了支付宝;互联网+传统红娘,有了世纪佳缘;互联网+传统交通,有了快的、滴滴;互联网+传统新闻,有了柴静《穹顶之下》病毒式的传播。“互联网+”是在信息通信技术和互联网平台基础上深度融合了传统行业和互联网的一种创新的发展生态。 3.互联网+教育 那么“互联网+传统教育”应该是个什么样子呢?2014年我国有1916.5万人没有接受大学高等教育,中国受高等教育的人口比例仍远远低于发达国家,通过“互联网+传统教育”产生创新型的现代教育技术,进而深刻变革高等教育,使高等教育大众化教育体系的建设成为可能。[4]真正让那些未能考入大学的学生足不出户在家便可以学习并取得相应的文凭和技能证书,大大提高我国受高等教育的人口比例和整体国民的素质,从而极大地推动生产力的发展。 三、大数据技术研究 1.大数据定义 什么是大数据?大数据是巨量数据的集合,麦肯锡全球研究所给出的大数据定义是:一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。 2.大数据技术 大数据技术是在数据库技术的基础上发展起来,同时又大大超出了传统数据库的范围,“大数据”技术不能简单地认为是大的“数据”和大的“数据库技术”。严格意义上讲,本质上大数据技术和数据库技术是两个完全不同的技术体系。大数据技术概念关系分析如图1所示。大数据技术重在对含有意义的数据进行专业化处理,而不在于掌握庞大的数据信息。 创新是在现有技术体系上的拔高,而不是摈弃原有的技术体系。大数据的出现并不否定数据库技术的历史贡献。在结构化和非结构化并存的环境下,大数据和数据库技术,兄弟同心,其利断金。 3.大数据+教育 随着“互联网+技术”和大数据技术的发展,知识载体和传播环境发生了翻天覆地的变化。工具的更新与高效,便可以更好地实现知识的传播和接收。教育的内涵与外延也随时代的进步而发生着巨大的变迁。教育的内涵是利用数字化技术实现知识更新与传播的高效与便捷;外延是受众与教师在知识接受与传播环节的数字化工具及网络虚拟化课堂。 教育技术研究论文:基于大数据的教育技术研究新范式的创新与发展 摘要:随着互联网信息技术的快速发展,网络数据也在迅速的膨胀,所以大数据成为当前信息技术发展的重要特点。近年来,大数据技术受到了社会的高度重视,并且广泛的应用到我国的教育领域中去,对我国教育事业发展水平的提高有着非常重要的作用。基于这样的认识,本文通过对大数据的特点进行分析探究,并对大数据的教育技术研究新范式创新发展情况进行具体的阐述。 关键词:大数据 教育技术研究 新范式 创新与发展 随着我国对互联网信息技术的广泛应用,逐渐出现了移动互联网、物联网、社交网络等多种网络形式,极大的拓展了互联网信息技术的应用领域。近年来,互联网数据在不断快速的积累和增长,逐渐迎来了大数据时代。大数据的出现被我国思想政治、市场经济、文化生活、教育等各个领域广泛的应用,对我国的整体发展产生了深远的影响。目前,我国的教育事业也广泛的应用大数据技术,并且将其渗透到教育发展的整个过程,包括教育管理、教学方式、学习行为、教学评价等方面,对我国教育事业的发展有着重要的意义。 一、大数据技术的特点 (一)规模大。随着互联网信息技术的快速发展,大数据的规模也在显著的提升,逐渐呈现海量化的数据。我国个人计算硬盘一般为TB的容量级,而大部分企业的数据量已经达到了EB的容量级。根据麦肯锡全球研究院的研究结果分析,2016年全球企业计算机硬盘上的储存数据已经大大的超过了8EB的容量级。预计到2018年全球互联网移动终端所产生的数据量将会达到7300PB。目前,大数据规模还在不断的积累和增加,并且个体数据的规模会从TB的容量级到PB容量级不等。另外,现实生活中各种方面的来源都能产生数据,提高大数据的规模。 (二)内容形式多样。大数据的来源渠道和内容形式呈现多样性的特点。例如,网络空间日志、各种社交软件、网络搜索引擎、手机的通话记录等等都是大数据的来源渠道。同时,以上这些来源渠道的内容表现形式也多种多样,例如,文字、图片、动画、视频、声音、HTML、文件、报表等都是大数据的呈现形式。这些数据有科学性较强的新闻数据,同时还有个人情感色彩较强的数据,没有明确的大数据结构和范畴。 二、大数据的教育技术研究新范式创新发展情况 (一)大数据技术革新了教育理念和教育思维。大数据技术在教育领域的广泛应用,改变了传统的教育理念和教育思维。教育事业发展过程中无时无刻的不在产生大数据,例如,学生在用计算机进行学习过程中,所做的作业、笔记、实验以及发表的微博等都能成为大数据的一部分。甚至是考试过程中的一个结果都能成为大数据,同时还有课堂上老师与学生的交流与互动的内容也涉及到了大数据。此外,大数据使得教育思维发生了巨大的改变,老师可以运用大数据对教育数据进行分析,深入挖掘大数据中与学生教学情况相符合的数据内容,从而对教学计划进行科学合理的制定和执行,提出满足教学需求的教学策略,进而有效提高学校教育教学的质量。 (二)大数据技术实现了个性化教育。大数据时代的到来,为学校实行个性化教育提供了便利的条件,推动我国教学方式从群体教育朝着个性化教育方向发展。利用大数据技术方便老师对每一个学生的具体表现进行细微的观察,例如,学生翻书的时间、听课的状态、对每道题的停留时间、课堂上的发言情况等等,都可以清晰的了解到。同时,这些数据的产生具有一定的过程性,例如,课堂上的学习过程、做题过程、学生的交流与互动过程等等,是对学生每个具体行为和现象的清晰记录。老师可以通过所记录的数据深入了解每一位学生的学习状态、学习水平以及表现能力等,而且这些数据都是在学生不知情的时候记录下来的,所以这些数据更加真实的反映学生的实际情况,为老师提供了最为个性化的学生信息。最后,老师通过对每一为学生的具体分析,从而根据学生的学习特点和习惯,制定出个性化的教学策略,对每一位学生进行针对性的因材施教,提升学生的学习成绩,进而有效的提升学校的教学质量。 (三)大数据技术加强了学校的管理。大数据技术在学校管理过程中发挥着重要的作用,有利于推动学校管理朝着科学化、精确化的方向发展。学校的管理工作离不开信息数据,学校是教育人才、教授知识的重要场所,拥有着非常多的专业学科,其中每天的教学活动和管理活动中都会产生大量的信息资源。同时,学校在进行管理工作过程中,各种的决策活动、教学目标、教学计划、教学评价活动、老师和学生的管理活动等等,都离不开大数据的支持,并在此基础上还可以不断的产生新的数据,所以大数据的掌握和产生对学校管理工作具有非常重要的意义。另外,可以充分的利用大数据技术对学校网络信息进行安全管理,例如,大数据可以帮助学校对日常的网络运行数据进行分析,为学校的信息安全管理人员提供良好的条件,及时发现学校网络信息运行存在的问题,生成应对策略报告,为计算机升级或者是进行杀毒等措施,提高学校网络信息的安全性。 三、结语 总之,大数据技术受到了社会的广泛关注和高度重视,并且被广泛的应用到教育领域中去,对我国教育事业发展水平的提升有着重要的推动作用。因此,我国要高度重视大数据教育技术的应用,利用大数据技术改变传统的教育模式,实现对学生的个性化教育,加强学校的信息安全管理工作,不断推进我国教育事业的创新发展。 (作者单位:福州大学至诚学院) 教育技术研究论文:教育技术研究:教育教学问题解决的视角 摘 要:文章提出把教育技术作为解决教育教学问题的一种技术手段来定位,并引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例予论证,同时对教育技术问题进行尝试性分类,提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理。 关键词:教育技术定位;教育技术目的;教育技术问题分类;教育技术活动原理 一、引言 教育技术学及其学科的定位问题是教育技术学基本理论问题的基石,而其他基本理论问题就是建立在这一基石上的大厦,如果地基不牢,大厦随时有坍塌的危险。[1]自从电化教育在国内开展以来,我国教育技术事业的发展经历了一个艰辛的历程,其根本原因是没有形成自己独立的系统理论体系去指导教育技术实践的开展,不明确自身在信息化教育实践中的定位。[2]定位是否准确,关系到学术的方位、工作的效应乃至系统的正常运转,如果定位错误,就不能司其本职,造成整体的紊乱,[3]甚至陷入一种“被寄予对教育进行革命的巨大期望―在学校中大规模实施尖端技术―数十年后被证明期望落空”的怪圈之中。[4] 因此教育技术的定位是一个值得认真研究的重要问题。 在对已有的定位观进行分析的基础上,刘美凤指出教育技术定位于技术(这里的技术不仅包括信息技术,还包括观念形态的技术,如各类教学策略、设计模式、开发流程等)。 [5]张祖忻进一步指出,教育技术不同于教育领域其他研究与实践的独特之处是其解决教育问题的方法,把教育技术作为一项解决教育问题的系统技术来定位。[6]梅家驹同样认为“教育技术是教育科学的一门分支,而它的定位却在于技术,它涉及到解决教育问题的方法、研究和实践‘如何做’的问题,并不是一种纯科学的概念”。[7] 但关于这个问题也存在不同的声音。李龙指出教育技术不应该仅仅定位于“技术”,还因为它逻辑起点的双重性,既是教育学学科的分支学科,又是技术学学科的分支学科。[8]本文论述了以问题为导向的科学哲学方法论,提出教育技术是解决教育、教学问题的一种技术手段的观点,尝试着对教育技术问题进行分类,提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理,并引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例对笔者的观点给予论证。 二、问题的科学哲学观点 当代许多有见地的科学家和哲学家都认为科学研究是从“问题”开始的,“问题”推动研究、指导研究,问题的深入就是研究的深入。[9] 爱因斯坦在与英菲尔德合著的《物理学的进化》一书中,将“问题”看作是科学发展的契机,把物理学进化的历史看作是问题不断展开和深化的历史。希尔伯特作为19世纪和20世纪最伟大的数学家,也同样把“问题”看作科学和数学发展的灵魂。杜威在他的《我们怎样思维》一书中,将生活看作是解决问题的过程,十分强调研究要从考察问题境况入手,人的思维、实践活动是从疑难情境(困难、问题、疑惑)开始的。陶行知曾说,创造始于问题,有了问题才会思考,有了思考才会有解决问题的方法,才有找到独立思路的可能,有问题虽然不一定有创造,但没有问题一定没有创造。[10]武法提认为,教育技术应坚持学科的应用属性,其使命是从教育技术的视角、用教育技术的方法解决教育中的问题,教育技术应该放在解决教育问题的大背景下去思考。[11]同样有学者认为学术发展史就是问题发展史,并引用日本学者的观点,认为“教育学是以‘教育问题’为研究对象的科学”。笔者认为这一观点同样可以引申为“教育技术是以教育教学问题为研究对象的科学”。 三、 问题及教育技术问题的分类 1. 问题的一般分类 问题的分类方法和标准有多种,笔者列出了一些主要分类: (1)按心理学可以将问题分为良构问题和非良构问题。良构问题是非真实情境的、解法同一且具有唯一解的问题,非良构问题是基于真实情境的,有多种解决方法且没有唯一解的问题。但在实际过程中,人们遇到的问题是良构和非良构问题的综合元问题(mete-problem)。[12] (2)按系统科学方法可以将问题分为硬系统问题(以霍尔系统工程方法为代表)和软系统问题(以切克兰德软系统方法为代表)。[13] (3)按学科内容可以将问题分为物理问题、化学问题、生物问题、数学问题、经济问题、教育问题等。 (4)问题主要由4个要素组成:目标、个体的现状、从现状到目标的障碍和解决问题的方法。按障碍要素分类,可以分为3类: “内插障碍”的问题、“合成障碍”的问题和“辩证障碍”的问题。[14] “内插障碍”的问题是指问题的初始状态Sa与问题的期望状态Sw是已知的,问题解决只需要对已知操作进行正确组合和排序。 “合成障碍”的问题是指问题的初始状态Sa与问题的期望状态Sw是已知的,但是有效操作的具体组合是未知的,并且有几个操作本身也是未知的,因此问题解决是找到有效操作并将它们通过正确的方式组合起来。 “辩证障碍”的问题是指问题的初始状态Sa是已知的,但问题的期望状态Sw只有一个整体性的标准,而且其标准和程度是模糊不清的,因此问题解决需要考虑主观层面上最令人满意的方法。 障碍的类型决定于问题解决者所需要的知识与技能的不同。一个问题一般不会只有一种类型的障碍,教育技术问题一般是多种障碍混合的复杂问题。 (5)按问题解决的方法分类,可以把问题分为简单问题(用简单方法可以完美解决)和复杂性问题(用复杂性的方法论可以改善)。 2.教育技术问题的分类 教育技术问题是教育技术研究的对象。以下是一些常见的教育技术问题:网络课程开发问题、知识管理和知识工程问题、绩效技术问题、网络教学问题、信息技术与学科教学整合问题、教学设计问题、学校教室中信息技术教学应用问题、利用教育技术提升学生学习水平问题、多元教学评价问题、教学评价自动化问题、远程教育问题、移动学习问题等等。 根据何克抗的观点,也可以将教育技术问题分为提高教育教学的效果、提高教育教学的效益、提高教育教学的效率问题。[15]效果即改进教学质量和提高教学水平,如乔纳森的技术支持下的问题解决、技术支持下的思维建模、基于问题的学习(PBL)、基于设计的学习、基于案例的推理、技术支持下的知识建构、虚拟创客空间与创造性学习;效益体现在用较少的资金投入获取较大的产出,即培养出更多优秀的人才,如网络学院和开放大学利用信息技术突破时空扩大招生规模;效率则体现在按质按量地完成规定的教学任务只需较少的时间,如利用网络查阅教学资料,可省时便捷;网络环境中的协作问题解决可跨越时空,节省了大量时间。 按学科内容,依据AECT94定义,笔者把教育技术问题分为教育技术的基本问题和混合问题两个大类。基本问题又分为两个小类,即有适合技术支持的教学资源建设问题(如网络课程开发、移动学习、农村中小学现代远程教育等)和教学过程优化问题(如信息技术与学科教学整合、情境教学的设计、网络环境中的自主学习设计等)。而混合的教育技术问题(如绩效技术、网络教学设计与开发、学习环境的设计与开发问题、远程教育环境建设等)一般是上述两类基本问题交织、混合而成。 教学技术问题的解决进而可推动教育的改革,促进教育公平,提高教学水平和效率,使终生学习的理念变为现实。 3.问题导向的教育技术 张掌然在《问题的哲学研究》一书中将问题的功能分为以下四种[16]: (1)导向功能:问题的导向功能是指问题大致规定了认识的方向,规划了探索的大致范围,指出了思维的基本视角。 (2)组织功能:认识活动以问题解决为中心,经验事实、理论观点、研究对象、研究途径与方法等诸多因素以问题解决为核心被组织起来。 (3)激发功能:问题具有挑战性、刺激性,能激发我们探索的积极性。 (4)评价功能:问题能够作为评价认识、思维和理论以及人的行为和境界的尺度和标准,以至于波普尔和劳丹都把问题看作科学进步的评价标准。 在教育技术领域中,教育技术问题具有导向功能,即教育技术问题管控着教育技术活动,教育技术活动应该围绕教育技术问题的解决而展开。教育技术活动是否有效应该进行评价方可知晓。而教育技术的评价应该依据教育技术问题解决设定的目标。三个要素之间的关系如图2所示: 四、从学者的观点看教育技术是解决教育教学问题的一种手段 从问题的科学哲学方法论视角,笔者认为教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段。这种看法,与以下学者观点一致: 埃林顿认为,作为教育技术就是解决问题的系统、 科学的方法;海涅克也提出教学技术最基本的前提是策略,是解决问题的途径和方法,这里的教学技术也可以理解为教育技术;罗米斯佐斯基在关于教育技术及其学科的认识上强调教育技术是科学的方法,是问题的解决方案,这就指出了教育技术定位在“ 技术”、“ 策略”、“ 问题的解决方案”方面;杰恩瑞也提出教育技术的实质是理性地运用人类对教与学的研究成果解决实际的教学问题。[17]同样,焦建利教授也认为教育技术问题是教育技术学研究的起点。[18]张祖忻教授提出,国外教育技术文献上常认为教育技术工作者是“问题解决者(problem solver)”。[19]任友群也认为,“所谓教育技术,是指为解决教育问题而采用的教学的、学习的、开发的和管理的技术的集合。”[20]杨开城在《教育技术学――“开发取向”的教育理论探究》一文中提到,教育技术学研究的“开发取向” ,使教育技术学必然成为一门通过解决教育教学问题的理论研究和实践体验达到对教育教学系统运行规律的自为性理解的学科,这里的“开发取向”就可以理解为一种形态的技术。甚至,杨开诚也明确提出,“教育技术自始至终是为了解决教育教学问题而存在的, 是解决教育教学问题的技术、方法和技巧”。[21]这些说法都证明了教育技术是解决教育教学问题的手段的观点。 不仅如此,刘美凤还认为,多媒体课件开发也是解决相应教学实际问题的手段。[22]高文认为教学设计是一种教学“问题―解决”的工具。[23]除此之外,张祖忻也提出,教育技术领域使用最广泛的九四定义强调的五个范畴:设计、开发、利用、管理、评价,其实就是一种系统技术。[24]这些专家学者的观点从侧面论证了教育技术是解决教育教学问题的手段。 另外,从宏观层面看,现今发展迅猛的网络教育也可以借助技术整合优秀的师资力量,平衡教育资源,为解决教育问题提供契机。北京师范大学教授孙波认为,通过网络实现的廉价和便捷的教育资源可以为教育公平问题带来实际上的改善。网络教育的发展也为学习的个性化、终身教育体系的构建提供了可能。这些观点都为“教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段”这种观点提供了证据。 五、从中外的一些典型案例看教育技术是解决教育教学问题的技术手段 斯坦福大学创新学习中心主要负责人之一、学习科学与技术设计项目主管罗伊・庇(Roy.D.Pea)从1981年开始研究信息技术如何支持与提高学与教(教学过程优化问题),目前的项目WILD从1996年开始促进学生学习数学、科学以及其他学科中的重点难点; 温特贝尔特大学的认知与技术小组(CTGV)从1984年开始研发有技术成分的教材(有适合技术支持的教学资源建设问题),该中心开发的贾斯珀系列有利于创造培养学生解决数学问题的能力学习环境;[26] 美国学习技术中心(CTL)所做的EETI项目致力于提高技术在促进教与学上的有效性(教学过程优化问题);CLNet项目致力于帮助学生在科学、技术、工程、数学等学科中进行高质量的基于一定标准的学习(教学过程优化问题);[27] 《E-learning:在数字时代传递知识的策略》(罗森伯格著)是E-learning领域里第一本描述如何发展一种全面的组织型学习策略的书(教学过程优化问题);[28] 《学习环境的理论基础》(戴维.H.乔纳森著)一书中,笔者提出用活动理论创设以学生为中心的学习环境以促进学习(混合问题);[29] 《教学设计原理》(R.M.加涅,W.W.韦杰等著)阐述了如何根据不同的学习结果类型创设学习的外部条件,从而引发学习者学习的内部条件以促进学习(教学过程优化问题);[30] 《教学系统化设计》一书中提出了著名的Dick Carey教学设计模型(教学过程优化问题),这些成果都致力于解决特定的教育教学问题,也从侧面证明了教育技术是解决教育教学问题的手段;[31] MOOC提高教学效益和教学水平,促进教育公平,推进终生教育的实施;翻转课堂以建构主义学习理论为基础,促进了学生的知识建构。 任友群根据一些国内教育技术学专业的硕、博士学位论文以及发表在相关教育类核心期刊上的论文归纳总结了目前国内教育技术界研究的热点[32]: (1)学习技术系统(基于语义网络Semantic Web、虚拟现实技术等)的创建,研究如何用技术激发学习动机的问题(教学过程优化问题),支持自主学习,支持探究学习、协作学习、反思学习、体验学习(如怎样利用虚拟现实技术促进学习,知识管理技术在促进学习中的作用)。 (2)研究网络教学的问题,如网络教学资源的共建与分享(开放式教学资源网络管理平台的研究与实现),基于网络的建构主义学习环境的创设(WIKI在教学中的应用),基于网络的研究性学习,网络课程设计(基于多元智能理论的网络课程设计以及有适合技术支持的教学资源建设问题)。 (3)研究信息技术与学科教学整合的问题(教学过程优化问题)。 (4)研究情境学习的教学设计问题(教学过程优化问题,如目标导向情境学习的教学设计应用研究)。 (5)学校教室中信息技术教学应用问题(有适合技术支持的教学资源建设问题,如交互白板、多媒体教室解决方案、数字化语言实验室)。 (6)教学互动分析技术问题(混合问题,如借助课教光盘直录系统)。 (7)利用教育技术培养学生有关思维能力的问题(混合问题,如应用培养创造性思维元素的教学策略与方法等技术的《创造性思维能力教学设计的过程模式》)。 (8)多元教学评价与教学评价自动化问题(适合技术支持的教学资源建设问题,如计算机辅助评价中的技能性非客观题的自动测评和主观题的自动化测评问题)。 (9)教师教育研究问题(教学过程优化问题,如研究教学中的提问)。 (10)计算机的网络技术新进展在促进学习中的应用问题(混合问题,如网络技术在远程教育中的应用、数据挖掘技术在网络课程评价中的应用研究)。 (11)视频技术在远程教育中的应用(有适合技术支持的教学资源建设问题,如交互式流媒体课件的开发、任务驱动与流媒体在远程教育中的应用)。 从以上案例可以看出,教育技术研究的重点都放在解决教育技术领域内具体问题的基础上,因此笔者认为,教育技术是一种解决教育教学问题的技术手段。 六、小结 本文简明扼要地论述了以问题为导向的科学哲学方法论,尝试性地将教育技术问题分为基本问题(包括适合技术支持的教学资源建设问题和教学过程优化问题)与混合问题两大类,提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理。同时,引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例对教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段的观点给予了论证。 教育技术研究论文:新时期背景下教育技术研究 【摘 要】伴随新课程改革的逐渐深入,教育部门对班主任的班级管理提出了新的要求和标准,要求班主任应当转变以往的班级管理理念,并且建立全面、系统的班级管理策略,以使班级管理朝向规范化、制度化方向发展。长期以来,在制定班级管理策略方面,班主任也在不断完善改进的对策,虽然取得一些成效,但是仍旧存在诸多问题,阻碍班级管理的顺利开展。本文主要阐述了在新课程改革的背景下,班主任如何构建班级管理策略,进而使班级管理达到新课程改革的需要。 【关键词】新时期 班主任 班级管理 策略 构建 最近几年,随着新课程改革进程的不断加快,班级管理问题一直是教育部门关注的焦点,但是,由于受到多方面因素的影响,在班级管理策略制定的过程中,经常出现一系列的缺陷。因此,现阶段,教师面临的主要任务是制定科学、合理的班级管理策略,以使班级管理朝向健康的方向发展。 1班主任班级管理存在的主要问题 1.1缺少对学生价值观念的教育 新课程改革的快速发展,主要强调教育的根本任务是教书育人,促进学生身心的全面发展。在开展学生教育的过程中,班主任发挥重要的角色。然而,现阶段,班主任进行班级管理的过程中,只注重学生的学科成绩,却忽视培养学生树立正确的价值观念,这不利于学生形成正确的人生观、世界观和价值观,导致学生的思想观念产生偏差[1]。 1.2管理理念和方式落后 随着素质教育的逐渐深入,越来越强调教育应面向全体学生,促进学生的全面发展。目前,虽然大部分班主任能够认识到素质教育理念对学生发展的重要性,但是,在实际班级管理的过程中,应试教育理念仍旧占据主导地位,班主任衡量学生的主要标准依然是考试成绩,这与素质教育理念是不一致的。 1.3忽视对学生进行心理健康教育 现阶段,由于学生的学习压力较大,大部分学生都存在心理疾病,例如,自卑、不自信、消极等等。然而,班主任在班级管理的过程中,并不能够随时关注学生的心理发展变化,使学生无法树立正确的学习态度,对学习失去信心。因此,基于此种状况,教师应积极引导学生走出自卑困境,使学生能够积极的面对学习和生活。 2构建班主任班级管理策略的对策 2.1发挥学生的主体地位 现阶段,为了提高班级管理的效率,班主任应充分发挥学生的主体地位,转变自身的管理角色,使每一位学生都能够积极主动的参与到班级管理之中,进而加快班级管理的进程。即采取学生自主管理班级的模式,在班级管理的过程中,让学生积极主动的参与到实践学习活动之中,转变学生以往的观念,使学生能够充分认识到班级管理与自身存在密切的联系,班主任应使学生自主进行班级管理[2]。 例如,在设定班级发展目标、制定班级规章制度、协调学生的人际关系等等,学生可以自主进行管理,对于学生做出的管理模式,如果存在问题,班主任应引导学生改进,以确保管理机制的科学性、合理性。 2.2注重学生的个性发展 伴随信息化时代的到来,以及素质教育的快速发展,社会对人才的需求已经发生了很大的变化,更加注重学生的能力。素质教育强调培养学生的创新精神,促进学生的可持续发展。因此,这就要求班主任应转变以往的教育理念,注重学生的个性发展,依据学生存在的实际特点,与外部社会环境的发展变化,制定与之相适应的班级管理策略,即因材施教原则,进而使学生能够在激烈的市场竞争中占据有利地位。 2.3班主任应注重自身的道德修养 现阶段,在班级管理的过程中,由于班主任自身角色的特殊性,使其对学生具有示范作用,因此,班主任的言行举止都会深深的影响学生的行为。这就要求班主任应加强自身的道德修养,并且应当有自身的兴趣爱好,进而为学生传递生活、学习的正能量。 2.4班主任应经常与家长交流、沟通 在管理学生的过程中,家长发挥重要作用,因此,这就要求班主任应经常与家长进行交流与沟通,使家长能够认识到自身应承担的责任,认识到教育对孩子发展的重要性,转变家长传统的教育观念。此外,家长教育孩子的过程中,在学习方面,要求不要过于严格要求,这会使学生产生逆反心理,但是家长必须让孩子树立积极进取的正确思想。在生活方面,家长应经常关心孩子的心理发展变化,但是不要过分的溺爱孩子,这不利于孩子身心朝向健康的方向发展[3]。 2.5重视学生的心理健康教育 现阶段,大部分学生都处在心理叛逆阶段,不能够正确认识到学习对自身发展的重要性,因此,这就要求班主任应重视学生的心理健康教育,随时关注学生的心理发展变化,部分学生对网络游戏非常痴迷,教师应积极引导学生走出网络游戏,使学生树立正确的学习态度。部分学生能够按照班主任的要求,班主任应给予鼓励和支持,以使学生获取成就感。 3结语 综上所述,通过分析班主任班级管理存在的主要问题,以及完善的对策,我们可以看出,在班级管理过程中,班主任发挥重要角色,对学生的身心发展至关重要,但是,由于受到多种因素的影响,在班级管理的过程中,班主任的管理方式仍旧存在诸多的缺陷。因此,基于以上存在的问题,要求班主任应转变传统的班级管理观念,注重学生的身心全面发展,经常关注学生的心理发展变化,并且与家长共同努力、合作,提高班级管理效率。 教育技术研究论文:计算机教育技术研究 【摘 要】随着社会经济发展及科学技术水平的不断提升,对职业技术人才与劳动者素质要求也越来越高,这就要求计算机应用专业课程设置、专业教学及教师队伍建设必须与教学目标、社会发展相适应,只有这样才能确保计算机教育教学的质量,才能推动职业技术教育事业的可持续发展。本文主要对计算机基础教学的特点、存在的问题进行了分析,并提出了相应的对策。 【关键词】职业技术院校 计算机教学 问题 对策 特点 职业技术教育的目标就是培养具有综合职业能力与素质的高质量人才,为社会经济发展提供强有力的人才支撑。但现阶段,大多数职业技术院校在计算机教育教学中还存在诸多弊端。如教学模式与结构无法适应社会市场的需求,为此,教师在计算机教学中必须提升计算机教学的应用性、实践性,在加大计算机教学力度的同时,提升学生学习积极性,为学生就业提供技术支持。 1计算机基础教学的特点 作为我国计算机教育体系的主要内容,计算机基础教育在培养学生计算机知识及能力中具有至关重要的作用,并影响着我国信息技术的应用与发展。随着课程改革的不断深入,计算机基础教学在职业技术院校教育教学中占据的位置也越来越重要,为有效提升学生计算机操作能力,教师应在分析计算机基础教学特点的基础上,选用科学有效的教学方法进行教学,才能达到良好的教学效率。 1.1覆盖面广 在内容上计算机基础课完全覆盖了计算机科学中最重要的基本知识及基本理论,包括:操作系统计算机软硬件、计算机网络技术、信息系统安全、多媒体基本知识与原理等,同时还还涵盖了Windows操作系统、office办公软件等操作方面的实用技能。由此可见,必须从理论与实践方面,对学生进行全面的计算机教学,这样不仅可以提高学生自主学习的能力,还可以满足社会需求。 1.2实践操作量大 理论学习与实践操作是计算机教学的重要组成部分,两者之间必须紧密连接、有机结合,实现学生由理论知识向动手能力转化。大量实验实践活动是这一过程实现及转化的重要依据,通过不断应用与操作练习,可以对计算机基本操作技能进行有效提升。 2职业技术院校计算机教育教学中存在的问题 2.1教材内容滞后 作为高新技术,计算机专业实用性较强,在实际工作中得到了快速的发展。教材作为计算机教学的重要组成部分,在其教学中对学生学习能力的提升具有关键性的作用。随着科学技术水平的不断提升,教材无法跟上时代的脚步迅速更换,这种情况的长期存在,导致教材无法适应社会经济发展的需求,最终无法提升学生的学习能力,为此,教师在教材选用过程中,必须充分考虑计算机技术发展应用的现状,将新知识点融入到教学内,为教学质量的提升提供可靠的保障。 2.2基础设施落后 计算机作为计算机教学的重要载体,只有及时更新其程序、软硬件,才能保证学生操作技能水平的提升。作为一个以应用为主的专业,计算机教学必须完善其基础设施,如不断更新其校园网络等。但具体教学过程中,往往存在诸多问题,如学校资金不足,导致无法更新计算机基础设备,这种情况下,无法确保基础设备符合新的系统软件与使用的图形操作界面。同时,如果安装、调试及维护计算机的能力不足时,将对计算机教学造成极大的影响。 2.3教学方式老旧 为达到良好的教学效果,目前大部分教师在教学中都选用配图、动画等方式来达到良好的效果,但这种方式只是传统教学模式的延伸,并没有将计算机教学的特色及教学理念体现出来。也就是说在现阶段计算机教学中仅对教师的“教”加以强调,严重忽视了学生的“学”,在教学设计中,学生如何“学”的问题很少涉及。这种情况下,学生很少参与教学活动,处于被动接受的状态,其学习积极性与能动性就很难发挥出来,严重制约了创新型人才的培养。 2.4师资力量及水平受限 在各行各业发展中计算机技术得到了广泛地应用,目前计算机专业已经成为各大院校的热门专业,在职业技术院校教育教学中计算机课程地位也越来越高,在此基础上,计算机专业招生规模也得到扩大。这种情况下,学校师资力量已经存在严重不足的现状,师生比例严重失调情况的出现致使办学特色无法体现,更无法保证学生知识水平的提升。 3应对职业技术院校计算机教育教学对策的分析 在职业技术院校教学活动中计算机教育占有关键性的位置。在学生素质提高及创新能力提升等方面具有至关重要的作用。学校是人才培养的基础,其计算机教学目标为大众教育与素质教育。对学生积极探索、独立思考能力的提升提供了可靠地保障。在计算机教学中如何培养学生的实际操作能力已经成为摆在计算机教师面前的重要问题,为此,必须对计算机教学加以重视,在提升教学质量的同时,实现学生实训技能的提高。 (1)作为职工技术院校教学基础建设的重要内容,计算机课程建设是专业建设的基础,是教学质量提升的重要手段,计算机课程改革可以对学校教学水平进行直接反映,并对培养人才起到关键性作用。为进一步推进计算机课程改革力度,必须完善课程管理方式,明确课程指导思想,并进行相应激励机制的建设。在计算机课程改革中必须遵循技术特点及学生所学专业,教师调整教学内容,以此提升教学质量。 在教学质量提升的同时,应选用合理的教学方式,在计算机教学中教师可以进行小班化教学与项目教学法。首先,小班化教学。将班级人数在25到30人之间进行控制,计算机课程应确保每个学生人手一台电脑,以此提升计算机操作水平。 其次,项目教学法。项目教学法应用的目的就是激发学生的积极性。在计算机专业课程教学中,应用到项目教学法的内容主要包括:OFFICE办公软件、网页设计、网站建设等课程。通过项目教学法的实施,才能提升学生的操作能力、问题分析能力。 (2)进行计算机课外兴趣额培训活动的开展,进而对学生健康上网加以指导。遵循学生专业学习特点,进行计算机课外兴趣小组的组建,这对学生计算机兴趣提升具有重要作用。目前根据活动类别,常用的兴趣培训如表1所示。 (3)加强实训教学管理。实训是计算机专业教学的主要环节,为提升实训教学效果,就必须提高实训教学管理水平。为此,在计算机实训教学中学校必须对其资金投入力度不断提升,这样才能满足社会经济发展的需求,才能确保实训设备满足教学内容的要求。在实训设备投入中,学校不能只对计算机数量、机房大小加以重视,更要建设真正意义上的功能齐全的组装维修实训教室及网络实训教室。同时进行多媒体教学及监控管理软件的合理配置。只有确保设备完善,才能为计算机教学提供可靠的保障。作为计算机教学的重要组成部分,在教师在具体教学中利用合理的教学的方式,可以为学生进行良好教学氛围的创建。在计算机教学中让学生增加动手能力,对学生计算机操作能力的提升十分有利。利用计算机课程能对学生的学习兴趣及积极性进行充分调动,并能将学生的主体作用充分发挥出来,引导学生主动参与到计算机教学活动中,并对其实际操作能力及自主学习能力进行培养,有效提升学生的创新能力。 (4)加强师资培训。计算机专业的改革应加强专业教师队伍的培养,建设一支思想素质好、专业水平高、实践能力强、结构合理,具有“双师型”素质的师资队伍。避免计算机教师在教室中进行单纯理论化的讲解,引导教师利用各种渠道,了解IT最新动态,告诉学生和引导学生,指导教师多花点时间做更有实际意义的备课活动和自我学习。鼓励中青年教师参加技师、高级技师等职业资格考试和思科、微软、CEAC等IT行业考证,并在政策上对获取证书的教师给予支持。 4结语 综上所述,长期以来,教师在计算机教学中普遍将学生当作知识的承载体,为了将更多的知识在有限的教学时间内向学生传递,往往无限制地增大知识容量,要求学生长时间进行枯燥的技能训练及理论知识记忆。这种教学模式已经无法适应时代的发展需求,为此,职业技能院校计算机教学中必须转变传统教学模式,在提高学生实际操作技能的同时,更要注重学生创新能力的培养,只有这样才能为学生的长远发展提供可靠地保障。 教育技术研究论文:关于教育技术研究中几个基本问题的探讨 [摘 要] 目前,教育技术研究存在的主要问题,可概括为以下六个方面:炒概念的多,深入研究概念的少;有学科情结的多,追问研究本意的少;关注媒体技术的多,关注人本身价值的少;注重“形而下”的多,注重“形而上”的少;讴歌与评论的多,批评与解决问题的少;学术成果多,起到实质性作用的少。为此,应对概念作深入挖掘,追问研究本意,增强关注使用媒体技术的人,大力关注理论研究,加强对研究问题的反思与批判,促进学术研究应用转化。 [关键词] 教育技术; 学科发展; 问题 一、引 言 基本问题是学科研究的总出发点,是揭示学科本质的核心问题。一门学科的基本问题,是形成该学科整个理论架构的柱石。[1]一个学科的发展不可能不存在问题,换言之,没有问题的学科肯定不是一门好的学科,正因为有了这些问题的存在,才使这门学科有了向前发展的动力。确切地说教育技术学是一门新兴的学科,也是一门多学科交叉的综合性学科,并且尚属年轻的学科,它的发展必然要得益于其他学科已经取得的进步,并从其他的学科中得到启迪,这种利用现成经验的办法是必不可少的。也正是因为这些,教育技术在发展过程中或多或少已经显露出一些问题,理性地看待和研究这些问题,可能会对未来教育技术学的发展提供一种指南。通过对这些问题的深入研究,能促进教育技术学学科研究的深入,对这些问题的拓宽,能促进教育技术学学科研究领域的拓宽,对这些问题的转换,能促进教育技术学学科研究方向的转向。然而,教育技术研究问题零散,游击习气严重,对问题的“浅尝辄止”[2]都严重影响了教育技术学的学术品质。 二、炒概念的多,深入研究概念的少 社会学家涂尔干认为,在科学研究中,无论是在确定自己的研究对象时,还是在进行论证的过程中,都必须绝对禁止使用科学之外的和不是为科学所需要而制造的概念。在涂尔干看来,概念是科学研究的一种指示器,根据概念我们可以清楚不同的研究问题以同样的名称结合在一起,因为概念始终与一些现象联系在一起,所以很多时候通过概念可以知道到何处去寻找这群现象。 概念,既是思想的工具,又是思想的材料,还是思想的结果。说它是思想的工具,是因为人类的思想离不开概念。不单是抽象的思维离不开概念,就是具体的、形象的思维抑或是直觉的思维,离开了概念恐怕也会成为一种漫无边际的意识之流,根本辨不清主题、分不清方向。说它是思想的材料,是因为概念是命题的意义单元,命题是理论的组成部分。在任何一种研究领域中,概念本身经常成为理解、思考和拷问的对象,是理论研究、实验研究、行动研究、叙事研究等不同研究范式都要着力定义、分析和讨论的对象。[3] 教育技术学作为教育学大学科群中最具有“时代感”的专业,存在着很多“时髦”的概念,但是真正去专心做概念的人却很少。没有多少人曾经做过或者现在正在做着有关教育技术中基本概念的研究。大部分人都认为概念这种简单的问题只需在写文章或者做项目时简单地论证一下,而无需专门进行拷问与研究,这种想法是极为错误的,也正因为有了这种想法才导致我国教育技术领域存在着很严重的概念的混乱和界定不清楚的问题,对教育技术学的“正身”研究产生了一定的阻碍。 概念混乱和不成熟是教育技术学学科中面临的首要问题,在自身的概念和独立思想匮乏的情况下却又不断地引入“新概念”、“洋词汇”,使这种“离根离土”的“舶来品”的学科“胎记”更为明显。我们一直呼吁建设有中国特色的教育技术基本理论体系,可我们似乎永远也摆脱不了美国教育技术对我们的束缚,似乎我们一直在走美国人走过的路。其根本原因可能就是作为构建理论体系的基本概念都来自于美国,这从我国学者研究AECT关于教育技术定义的狂热追求可以略知一二。可想而知,我们用着美国人的概念怎么能建造起真正具有中国特色的教育技术学科体系?所以研究教育技术必须应该始于教育技术基本概念的研究。正如李芒教授所言,在教育技术学科里很多研究者都把“全新的”说法挂在嘴边,这个全新的说法追究起来就是在炒概念。例如“耗散结构理论”、“移动学习”、“云计算”、“电子教材”、“电子书包”等这样比较“火”的概念,当然并不是说这些概念本身存在问题,而是当一些新的概念被提及时,会有很大一部分研究者的追赶,结果是我们会看到一些很“奇怪”的文章里面阐述着很“奇怪”的内容。归根结底是这些人只是为了自己的“利益”而打算“抢先一步”而已,也许这些人根本不是真正地了解这些概念。这显然是把学术研究当作了一种职业而不是事业。我们应该靠思想而活,而不是把思想当做“工具”。 这种炒概念与大部分认为的教育技术这种新生事物是一个“变”的学科有很大关系。但任何事物不仅仅具有“变”还有“常”,而我们为了追赶“时髦”往往忽视了教育技术学科中的“常”。这个“常”就是我们教育技术研究者要一直关注教育技术领域里面的一些核心“概念”,研究它、论证它、辨析它,即“做”概念。我们不能轻视概念,一个学科的概念体系的形成关系到这个学科是否真的走向成熟,教育技术学科中的基本概念体系是铸造未来教育技术学科的基石。我们设想如果一个学科中的概念都“含混不清”,这个学科的研究者之间能达到真正有效的对话与交流吗?没有基本的概念作为基础我们能进行信度高、效度高的研究吗?而如今我们真的需要认认真真地去“做”概念,而不是去“炒”概念。科学的概念是从事科学思维的工具,如果我们的工具尚存在问题或者争议,那我们的研究成果就真的成了一家之言,没有了大众性与普及性,而教育技术这种实践性很强的学科,如果研究成果没有大众性和普及性,那也就没有多少价值和意义,因为教育技术研究者要服务的不是教育技术研究者自己,而是广大的教师与学生。 欲使教育技术在未来的发展中有坚实的根基,我们教育技术学人应该从“做”概念开始,深深地体悟与研究教育技术领域里面的基本概念。教育技术基本概念是理解教育技术理论与实践的突破口,更是构造教育技术基本理论体系的“基石”。在扎扎实实地“做”教育技术概念的同时,我们也应该多提一些新概念,而不是原封不动地把西方国家的一些概念翻译过来作为我们的新概念。引进固然重要,但必须有所创新,否则教育技术学科就失去了应有的生命活力。我们自己提一些有价值、有意义、有创新性的概念并详细地去论证它,是搭建具有中国特色的教育技术学科体系的前提,只有当一个学科的原始性的概念具有中国特色时,才能真正在这个“大树根”下生长出茂盛的教育技术学“参天大树”。我们教育技术研究者,必须好好修炼“做”概念这项基本功,这也许是目前我国教育技术研究者尚且缺少的“内力”。 三、有学科情结的多,追问研究本意的少 对于“学科”的解释,有两种含义:其一为学术领域的分类、知识系统的分支,通常指一定科学领域或一门科学的分支,如自然科学中的物理学、化学、生物学等,哲学社会科学中的法学、历史学、教育学等;其二指高等院校人才培养、科学研究等功能的组合单位,是对高校教师教学、科研业务隶属以及学生研习知识、技能范围的相对界定。[4]就后一种含义而言,1993年普通高等学校本科专业目录中,就将教育技术学确定为教育学的二级学科,并发展至今,已经形成了完整的硕士、博士等的招生与培养体系,并且在北京师范大学和华南师范大学两所部属师范院校建立了教育技术学国家级重点学科。似乎关于学科争论的问题早已解决,并无异议了,但是为什么至今教育技术学人还仍然对这个问题久久不能释怀。究其原因是纠结在“学科”的第一种含义上,即:教育技术学是不是一个有自己独特的、完整的理论体系的学科?有没有自己的研究方法?有没有得到学术界的认可和其他相关学科的尊重?其实人们所真正追求的是教育技术学学科的合法性与科学性。 很早以前我们困惑的是教育技术学是学科还是一个特定的研究领域。南京大学龚放教授在提及“学科”与“领域”的关系时认为,“学科还是领域”的提法是值得商榷的,因为这将“学科”与“领域”割裂甚至对立起来。其实,两者是密切关联的。因为“学科”就是科学研究的某一领域,就是知识系统的某一领域;科学研究一定是在某一领域或者某些领域中进行,研究深入到了一定程度,拓宽到一定的广度,成果积累到一定的阶段,形成比较完备的知识体系和理论体系时,就会被人们称为“学科”了。[5]而往往我们教育技术学界不愿意把教育技术称作是一个领域的原因是,总觉得领域的层次比学科的层次要低很多,无形中说话就没了底气,不像把教育技术称作学科那样“振振有词”。对“学科”与“领域”的争论尚且如此,近几年来又有关于教育技术学到底能不能升格为“一级学科”这样新的学科情结产生,可谓是一波未平一波又起。这种“学科导向”的教育技术学研究无外乎是在追求真正的严格意义上的独立学科,好比从“游击队”转变为“正规军”。 其实回答“学科情结”这个问题,我们应该回到问题的“原点”。著名教育学专家裴娣娜教授曾这样阐述“原点”:“原点”具有“起点”和“终点”的双重性。作为起点,是一事物发展的内在逻辑起点,是具有生命力的核心基本要素。作为终点,是原点发展的文化积累的结果,是起点所追求的终极目标。因此,“原点”是一个历史与逻辑相统一的范畴。抓住了原点,就抓住了问题的根本。而教育技术研究的原点是什么,是教育技术自身研究的需要?是源于研究者的兴趣?是为了获得社会中的某种资质?是想要发表研究成果?等等。今天我们在探讨教育技术学的“学科”情结时,我们最好回到问题的出发点,追问一下研究的本意是什么?是出于什么样的目的?是一般的研究兴趣还是真正的“学术关怀”?抑或者是为了获得某种资质与地位?追问研究本意和真正目的有助于我们厘清思路、凝聚焦点。我们教育技术专家是用教育技术来谋生还是真正想解决学与教的基本问题,当然即使是通过解决学与教的基本问题来获得谋生的手段这种可以说得过去的行为,也是少得可怜。 出生于德国的美国生理学和动物学家Jacques Loeb在世时,有人曾经问过他究竟是生理学家还是动物学家,然而Jacques Loeb的回答却出乎提问者的意料:即“我是问题的研究者”。[6]诚然,我们教育技术研究者的的确确不能再有过多的具有中国特色的“学科情结”,更应该关注研究问题的本身,思考用教育技术能解决什么样的问题以及教育技术的问题如何解决,这才是关键、核心。我们教育技术研究者,研究的是促进教师的教与学生的学,但我们却与教师和学生保持一定的距离。可笑的是我们是教学设计的研究者,但大部分人都很少对自己的教授课程进行设计,即使是经过精心设计的,最后也不会受到学生的欢迎,试问,我们自己不会教学,又有什么权利去对别人指手画脚。这与中小学教师为什么不信任那些声称“知道”教学的人有很大关系。 当然,这并不是否定或者否认教育技术学的“学科导向”研究,因为学科的建构与成熟是水到渠成、瓜熟蒂落的,是建立在具有丰富特性的教育技术的大量成功的实验成果之上的,而不是靠我们呼吁与“高歌”就能会被人们所认可的,故我们应该追问教育技术的研究本意,纾解教育技术的“学科情结”。教育技术学是一门学科已经是不可否认的事实,我们现在要做的不是“自证”,而是拿出可靠的证据去让别人信服。 四、关注媒体技术的多,关注人本身价值的少 剑桥大学动物病理学教授贝弗里奇(William Ian Beardmore Beveridge)曾在《科学研究的艺术》一书序言中写到:“精密仪器在现代科学中有重要的作用。但我有时怀疑,人们是否容易忘记科学研究中最重要的工具始终是人的头脑。”[7]我们是技术的操纵者而不是技术的奴隶,是人的思想在推动技术的发展,是人的思想在促使技术目的的达成,不能忽视技术背后人的存在,技术是把双刃剑,哪一刃起作用取决于人的思想。 教育技术学长期被人们认为是一个以应用为主的学科,这个以应用为主的明显特征就是把“媒体技术”作为一种工具来使用,关注的是“工具理性”,忽视“价值理性”,即忽视工具背后人的存在。李芒教授曾说过,如果教育技术长期接受“工具理性”的统治,后果是灾难性的。因为“工具理性”带给人们的是肤浅与盲从,我们只知道能干些什么而却茫然不知为什么能这样干?最后我们就成了“傻子”一样的机器。我们应该彰显教育技术的“目的理性”,但我们更应该清楚教育技术不仅仅是作为工具的存在,而是作为一种意识形态的存在,技术的问题不可能只依靠技术手段来解决。[8]教育技术更应该关注人的存在和价值,学习是人的活动而不能过分地依赖实体的技术。人的思想、经验、意志、道德等是决定教学效果的主要因素。例如计算机是一种工具,如果我们只研究这种工具能上网、能打字、能播放视频等,关注这种工具的本身,而不关注使用这种工具的人,那么很显然这并不能给教育带来任何变化,所以我们必须认识到工具背后人的观念、意识和经验等是起主导作用的。 教育技术研究的是人而不是物,我们应该关注信息社会环境下人的行为变化,归根结底技术改变的是人的行为方式。大部分人都会认为教育技术是能改变传统的教育模式以此优化教学的效果、效益与效率。从原则和理论上接受信息技术能变革教育这一命题是很容易的,但在教学中坚持不懈地运用它就不容易了。这就迫使教育技术研究者不能停留在“工具”上,而应该关注使用工具的人。很多教育技术学人认为是教育技术中的“技术”变革了教育,当然这里面的“技术”大部分是被界定为媒体技术的。很显然,如果仔细地推敲一下,这种观点是极为不合理甚至可以说是错误的,原因是技术只是实现教育理论转换成教育实践的桥梁或中介,而起到变革作用的是人的思想,没有人的存在,技术也仅仅是技术而已,都谈不上工具,没有人的思想,工具不可能将伟大的教育愿景变为现实的存在。正如杨开城教授所言,工具并不是我们想象的那么简单,当我们的注意力在工具上时,工具并不是工具。仅当我们关注工具所指向的目的时,工具才是真正的工具。例如拿拐杖这种工具来说,我们一开始拿着拐杖的时候会感觉拐杖的存在,一旦我们使用起拐杖来,我们就会自然地忘掉拐杖的存在,而关注拐杖能帮助我们做些什么,也就是说我们的注意力不在拐杖这种工具本身的时候,拐杖才能真正地成为工具,因为这时候拐杖有了目的,而这种目的是通过人的意识传递给拐杖这种工具的。工具本身并没有目的,目的是有意识的行为,只能存在于人的身上,所以我们不能忘乎所以地只去关注媒体技术,而更应该关注使用媒体技术的人,不能被技术所束缚,不能成为技术的奴隶,要正确处理好人与技术的关系,才能使教育技术中的“技术”发挥到极致。 教育技术不应该成为新技术和新媒体簇拥成的“教育技术大观园”,现如今技术已经渗透到教育领域,不可能存在没有技术的教育,或者说教育与技术之间有没有关系是假命题,而我们应该去探讨教育与技术之间存在什么样的关系以及如何运用技术促进教育的发展,这才是真命题。但技术在教育的“表演”需要人做“导演”,教育不能依赖技术,但教育也离不开技术,懂教育的人应该做到有形的技术和无形的技术有机结合,为教育的发展提供有力的保障。技术作为“演员”在教育这个大舞台上进行“表演”,是完全按照“导演”(人)的意图与思想进行“演戏”,所以人的思想、观念和价值才是最为关键的,不能忽略人的存在,让“演员”(技术)随意地表演。 五、注重“形而下”的多,注重“形而上”的少 《周易・系辞上》中说:“形而上者谓之道,形而下者谓之器。”“器”是指现象界、经验界的个别事物,它通常有一定的形状、质地,容易观测。而形而上是无形的、抽象的、不易言表的隐藏在事物表面背后的规律,是此事物之所以成为此事物的性质。[9] 教育技术领域里,大部分研究者都比较青睐于“形而下”的研究,即注重应用性的研究,这与大部分人认为教育技术是一门以应用为主的学科有很大关系,会干活儿就行,无需关心原理这种形而上的深层次的让人苦恼的哲学问题。人们热衷于追求工具的价值而忽视基本的理论研究,造成了现今教育技术学的基本理论大部分都是从教育学、传播学和心理学等照搬照抄过来的局面。简单地把其他学科的理论引入到教育技术学领域是不行的,但我们更不能有禁止进入的心理,我们对其他成熟学科的基本理论感到惊奇与敬畏是可以的,但更应该清楚这毕竟不能代替我们的探索。 1971年日本明治图书出版社出版了教育工学(教育技术)专家坂元昂先生的《教育工学の原理と方法》这一著作,书中所谈及的教育工学(教育技术)的定义至今依然是指引日本教育工学(教育技术)发展的理论基础。“原理”一般是指具有普遍规律的、最基本的、最一般的,并且是可以作为其他规律之基础的规律。然而在国内我们却一直缺少有关《教育技术原理》这方面的著作,而《教育技术学》这样的著作倒是出版了不少,少说也至少有十几种版本,大家似乎都在试图探索教育技术原理,但这毕竟不能称其为教育技术原理方面的著作。所以至今我们也无法回答教育技术原理是什么。通俗来讲,我们一直没有找到我国教育技术学发展的最基本的、最普遍的基本规律。我们总是高喊着向前走,但却不知道前方在哪里。这就是如今教育技术研究中最“脆弱”的一面,我们没有学术品质也没有学术信仰,更没有文化传承之精髓。所以我们必须从形而下的情形中领悟形而上的原理,从常无的境界中体认它的本源和本体,也就是我们常说的追寻事物之“根”,否则我们只是会操作工具的没有灵魂的躯体。 梁漱溟先生说过,人必有知识见解而后能起作用,这种作用是不大的,必得在宇宙人生上有所透悟而后乃能起伟大作用于世。也就是说,起伟大作用于历史学者必是哲学家,不论他是否以哲学闻名与否。[10]同样在我们教育技术研究领域里,我们并不是搞哲学的,我们也无需成为哲学的专家,但是如果我们想要从更高的深度去解读事物本身,就一定要进行“形而上”的研究。只有这样我们才能彻底地把握教育技术的本质,客观理性地看待教育技术学的发展,也只有这种体悟,我们才能找到教育技术学的精髓,提高教育技术的学术品质,推动教育技术学的学科发展。 教育技术学学科天生的实践性必然决定了教育技术的理论研究落后于教育技术的实践研究。而这恰好是构建教育技术基本理论得天独厚的条件,产生于实践中的理论才最具有理论的价值,也能更好地指导实践。我们不能只清楚教育技术能做些什么,更应该知道教育技术为什么能做这些事情,或者是教育技术还能做些什么等诸如此类的问题。要把“为什么、是什么、如何做”三者统一起来,即要做到教育技术研究的“知行合一”。在实践过程中毕竟会产生理论,并且探索理论时也定会想到理论要指导实践,所以我们应该将实践中产生的理论继续指导实践,从而循环往复地修正理论,而不是把实践中的理论作为万能的“钥匙”试图去打开所有的实践之“锁”。 教育技术研究更应该是实践理论实践理论……的研究范式,将理论与实践紧紧地捆绑在一起,而不是现今理论研究脱离实践的“闭门造车”,更不是没有理论指导的实践式的“脱缰的野马”。“形而下”的研究固然重要,但同时也必须重视“形而上”的研究,“形而上”与“形而下”好比教育技术的一对“翅膀”,少了哪一个,都飞不起来。 六、讴歌与评论的多,批评与解决问题的少 我国教育技术学发展至今必定存在着许多问题,教育技术学本身就是一个相对比较年轻的学科,这也实属正常。但不正常的是有一部分人根本看不到这些问题,只是一味地讴歌教育技术之美,把教育技术当做“神话”一样,认为教育技术无所不能。还有人认为教育技术学已经有了自己的严密的学科体系,从学科制度和学科标准角度去衡量教育技术学的发展已经完全具备了一级学科的可能,[11]很显然这种做法是不客观的。教育技术学还没有完全学会“走路”,就想让其跑起来,这很显然是不现实的。我们更不能急于拿着“标签”往一级学科的条件上去贴,我们不需要“自证”,而是拿出更多的证据让别人相信。就好比装满水的茅台酒瓶毕竟不是茅台酒,而是水,如果里面装的真是茅台酒,那肯定会有充分的证据去证明这是酒而不是水。所以大部分教育技术研究者很怕被问及证据在哪里,因为很多事情根本就没有证据,只是一些未来的想法罢了。 现阶段我们首要的任务是稳固教育技术学的二级学科的地位,让其与教育学合理地对话,与其他的兄弟学科平等地交流,得到学界的认同和社会的认可。与此相反,有一部分人却装成评论家一样,对教育技术学的过去“品头论足”,往往夹杂着一种怨气或者无奈,例如很早以前在网上流行的一个《目睹教育技术学十年之十大怪状》的帖子,或者还有一些学者的冷思考,甚至一些本科学生的谩骂,这些只知道指出教育技术学学科发展中的不足,只看到教育技术的缺点,是极“左”的倾向,没有正确地站在事物发展的两面性的角度去看待问题。而更为重要的是我们应该去找到合适的方法解决问题,好比是一个正在使用多媒体上课的教师突然遭遇停电,那么他现在做的不是埋怨为什么停电,而应是找到合理的方法来解决停电给自己上课带来的麻烦。 每年我们教育技术学界都会举办很多论坛、讲座,都会邀请很多专家、学者发表自己的研究成果。但每当遇到同行之间互评的时候我们都很难看到彼此之间有不同的观点,没有“交错”,没有“火花”。互相之间没有批评,都是形式上的“官话”。教育技术学的相关期刊杂志社也是这样,根本没有“百家争鸣”的现象。这种现象对教育技术学的发展是极为不利的。没有同行之间的互相批评与纠正,很难形成教育技术学的优秀学术品质。我们对教育技术大家发表的观点和言论很少有人去讨论和研究,更别说是批评与争鸣了,这种绝对相信权威的做法对教育技术的发展是具有毁灭性的。如果一个学术领域大部分都是建设性的研究,缺少必要的争鸣和反思,缺少批评与监督,那么这个学术领域变成了整齐划一,过于单调死板僵硬,也就没有了发展的原动力。 笔者曾提出过“教育技术批评”[12]这一在教育技术学研究领域里面的全新概念,其目的就是通过批评来实现教育技术的认识自身、调整自身和发展自身,实现对教育技术研究的一种内在超越。这种批评并不是无端的指责,所以和上面所说的评论并不是一回事。而是以“评”促改,以“评”促建,达到教育技术批评者与教育技术批评对象之间的深度互动。 乐天派的“讴歌”与悲观派的“评论”都不是我们所提倡的,我们必须得去解决问题。甚至有的学者提出了一套全新的教育技术学理论,认为只有教育技术学才是整个教育学中唯一能生产知识的学术领域,这种逃避与夸大式的研究是不可取的,这与一个孩子出现了问题,我们不能抛弃他,而应该想办法解决问题是大同小异的,但即使你再“生”一个孩子(新的理论),也不能确保没有问题。立足当下,才能放眼未来。我们应该在了解教育技术发展现状时,对存在的诸多问题提出各种假设和可能,并采取相应比较合理的方法去解决它,一定要有行动,而不是关在“象牙塔”,不管外面的冬夏与春秋。批判别人和作为旁观者指手画脚都是很容易的,甚至进入思辨式的空想主义也并不困难,但符合一种科学规范求实的批评是需要点滴的积累,这是相当困难的。批评要有证据,并且证据要合理,而不是无端的否定与指责。 七、学术成果多,起到实质性作用的少 目前,我国教育技术领域已经形成了类目多样化的学术共同体,研究成果可谓颇丰,论文不胜枚举,软件产品也琳琅满目,但如果我们仔细地考究一下,这些论文与软件产品是有多少能对教育的发展起到实质性的作用?有些学者的文章通篇都是“车轱辘话”,读完之后都不知道说的是什么,也有很多专家开发出的软件产品连自己都不用,所以在教育技术研究成果累累的今天,我们的的确确应该反思一下。 很多教育技术专家已经明确指出,虽然现在教育技术研究成果很多,但真正能对学与教产生根本性影响的确少之又少,与“口号”相比,能看得见的效益确很小。不管我们如何重视与发展教育技术,但不可否认的是目前教育的基本形式仍然以课堂的教师讲学生听为主,仍然以黑板与粉笔为主要的教学工具,教育技术并没有变革传统的教育方式,没有达到我们所希望的效果,其原因何在?这不得不让我们去思考,教育技术的“光鲜”背后到底隐藏着什么?我们取得的那么多成果,为何达不到应有的效能?之所以用效能而不用效益,原因是效益是指以尽可能少的投入获得尽可能多的产出,效能通常指的是正确地做事,即不浪费资源,而效能是在效益的基础上产生的影响。目前教育技术的学术成果多而其实质性作用少的根本原因,就是我们以前强调的是效益而非效能,所以我们必须将从教育技术产生的结果从效益往效能上转化。 共产党没有自己的利益,共产党的利益就是人民的利益。作为教育技术学的一名知识分子也不应该有自己的利益,教育技术的利益就是教师和学生的利益。教育技术的终极目标就是促进教师的教和学生的学,而不是作为以此为谋取利益的手段。应该杜绝非理性的“机心”主义,必须让人的理性大放光彩。踏踏实实地做学问,真真正正地以解决教育教学中的根本问题为研究的出发点,不怕研究成果起到的作用小,就怕一点作用也没有。要做实事,要做具体的事,“宏大叙事”固然重要,但教育技术不是教育哲学,更应关注具体的学与教的问题,绝不能搞“务虚”主义。教育技术学者肩负着变革教育的重大任务,我们必须正确地对待教育技术的研究,做一个有良知的知识分子。 八、结 语 今天教育技术学正处于一个理性主义退潮和日益分裂的学科发展进程中。但最为可悲的是教育技术学界已经满足于这种分裂,而没有能力把分裂统一起来。教育技术学的扩张不能仅仅是“新鲜”的名词术语以及先进的信息技术的堆积,我们需要科学理性的力量,这不同于研究者的热情和盲目的追逐。 日本在教育工学会(教育技术学)创立15年之际,即2000年出版的《教育工学事典》[13]中明确提出了日本教育工学(教育技术学)研究的十大领域,而如果追问目前我国教育技术学研究有哪些领域,我们应该如何回答呢?我想我们可能回答不出来,或者至少说不同的人都有不同的回答,很难达到日本教育工学(教育技术学)所确定的统一研究领域,这足以说明我国教育技术学研究的“琐碎”,在这些“琐碎”的研究领域里面又存在着很多“集中”主义倾向。这些我们概括为教育技术研究中的“多”与“少”的问题,希望能够引起教育技术学术界的重视,以此给未来教育技术学学科的发展带来新的思考。 教育技术的发展不是线性的,而是存在着许多可能性空间,未来教育技术发展的每个可能性空间又不止一个状态,这是因为教育技术发展变化具有很多的不确定性。这种不确定性使教育技术发展的可能性空间至少面临着肯定自身和否定自身的两种状态。而在这种不确定的发展过程中难免会出现诸多问题,现在我们要做的不是让这些问题继续分化与扩张,而是采取方法并付之于行动解决它。 教育技术研究论文:基于大数据的教育技术研究新范式 [摘 要] 教育技术的发展包含了一系列不同的范式。随着大数据的崛起和数据密集科学的发展,学习分析学(LA,Learning Analytics)和教育数据挖掘(EDM,Educational Data Mining)成为大数据在教育领域的具体应用,基于数据的教学干预应用程式已出现并在实际教学中使用(如Signals,Moodog等)。文章探讨了科学范式,大数据在教育技术领域的应用,以及不同的教育技术范式,提出由于能够更好地贯彻“以学习者为中心”的教育理念,个性化自适应学习系统将成为以大数据为基础的新的教育技术范式。 [关键词] 科学范式; 大数据; 智慧教育; 教育技术范式; 个性化自适应学习 一、科学范式 (Scientific Paradigms) 美国著名科学哲学家托马斯·库恩(Thomas Kuhn)在《科学革命的结构》(《The Structure of Scientific Revolutions》)一书中系统阐述了关于范式的概念和理论。所谓科学范式是指“在一定时间范围内,能为研究者群体提供样板问题极其解决方案的普遍公认的科学成就”(Universally Recognized Scientific Achievements That, for a Time, Provide Model Problems and Solutions for a Community of Researchers)。[1] 科学范式的概念是库恩范式理论的核心。库恩认为,科学范式具备两个方面,首先,在科学范围内,该术语指的是可以被复制或模拟的一组示例性的实验;其次,这组范例的基础是共享的先入之见(Preconceptions),这些先入之见形成于证据收集之前,并且影响证据的收集。先入之见体现于两方面,一是其隐含的假定,一是相关的形而上学的元素;个体科学家对该范式的诠释可能会有所不同。[2]因此范式界定了某一研究领域的研究方法,即研究什么,研究问题的提出,如何针对研究问题进行研究活动,以及如何对研究结果进行诠释等。同时,范式具有哲学意义,它暗示了某研究群体的研究遵循的基本理论和研究群体共享的信念和世界观等。 库恩同时认为,范式不是一成不变的,它在科学研究的进程中完善、发展,最终可能退出。随着科学的发展,新的科学范式会出现,补充或者取代旧的范式,这也就成为科学发展进程中的科学革命。在库恩看来,“科学革命”的实质就是“范式转换”;在广泛接受的科学范式里,发现现有理论或者范式无法解决的“例外”,因此尝试用其他理论取而代之,该理论得以发展最终成为新的范式。在自然科学领域,范式的转换比较明显,如伽利略的动力学相当于近代科学的初级阶段的范例,爱因斯坦的相对论则为当代科学的研究发展提供了模式。 库恩本人认为范式这一概念不适合社会科学范畴。原因是当他在社会学者聚集的帕洛阿尔托学者中心写《科学革命的结构》一书时,观察到社会科学学者们在诸多理论方面存在分歧。因此他在书的前言中特意指出,他之所以提出范式的概念正是为了将社会科学从自然科学中区分开来,他认为在社会科学中不可能存在任何范式。然而尽管社会科学不可能像自然科学那样在某一特定时期存在一个范式,在相对较小范围的研究领域,如社会学、人类学、教育学等或其下属领域内,可能存在支持这些领域的研究范式、研究传统、研究计划等。这些较小领域的研究特征能够激发不同领域的研究,界定什么是或不是研究证据,以及为控制与其他相似研究领域的学术争论。例如,斯金纳行为主义和个人建构理论同属于心理学和教育学研究范畴,这两个心理学子学科的一个最显著区别是对意义和意向的关注(Meanings and Intentions)。在个人建构理论中,这两个概念属于核心问题,但在行为主义中,它们不能作为科学证据,因为他们无法被直接观察到。[3]另外,学者们认为,[4]虽然社会科学内也存在明显的概念方面的改变,如从行为主义到认知方法,但是它们与自然科学范围内的科学革命不同,原有的理论一般不会被完全摒弃,而是仍旧在新的范式占据统治地位的情况下拥有一席之地。 Thagard提出并阐述了理论(Theories)与方略 (Approaches)的区别。理论是指“相关假定的集合,对大范围的实证研究结果和事实进行解释和归纳概括的基础”,方略是“实验研究方法和诠释风格的集合”。[5]Thagard认为,由于整个社会科学领域并不存在一个统一广泛的支持各个学科的理论基础,社会科学的变革更多的是由于研究方略的改变,而不是源自对理论统一性的评估。也就是说,社会科学范式,更多的偏重是指研究方略方面。本文之所以提出这点,是因为本文目的之一是评估新的研究方法,即大数据(Big Data)催生的数据密集科学(Data-Intensive Science)对教育技术研究范式,即教育技术研究方法的影响。 二、悄然兴起的大数据分析与应用 大数据一词出现于1997年,NASA研究人员Michael Cox 和 David Ellsworth第一次用该词描述上个世纪90年代出现的数据方面的挑战,即超级计算机生成的巨大的信息数据量。当时,Cox和Ellsworth对实验中产生于飞机周围的模拟气流数据无法进行处理或者将其可视化。“数据集相当大,对主内存、本地磁盘,甚至远程磁盘都造成挑战,”他们写道,“我们称此问题为大数据。”[6] 大数据的产生与信息技术、互联网等密不可分并且以越来越多的方式产生,[7] 如多媒体内容、社会网络以及各类传感器, 不论是传统的数据密集型行业如基因研究、药学,还是互联网新贵,都面临着储存分析大数据的问题。例如Facebook 拥有超过9亿的用户,并且用户数量仍在增长;Google 每天有30亿的搜索查询,Twitter 每天处理4亿次的短信,相当于大约12TB的数据量。 时至今日,大数据尚没有系统统一的定义和理论,学者们一般只是用该术语描述难以用传统软件和方法分析的超大量的复杂的数据。[8]Laney[9] 首先提出用“3Vs”(Volume,Velocity,Variety)的概念, 在此基础之上,IBM [10]用“4Vs”描述大数据, 即大数据应该具备四个维度,大体量 (Volume)、高速度(Velocity)、多样化(Variety)和真实性 (Veracity)。大体量是指各种类型的不断增长的数据很容易积累到百万兆字节甚至千兆兆字节(Terabytes—Even Petabytes)的信息。高速度是指及时处理大数据的必要性,例如分析大量的当日呼叫详细记录可以实时预测客户流失的程度等。多样化是指数据形式的多样性,如可以分析多种数据的变化包括文本、图像、音频等来提高客户满意度等。真实性则意味着大数据提供信息的可信度,以及据此决策的可靠程度。还有些学者[11](Quinn, 2012)认为应该加入另外两个V:Value (价值) 和 Visualization (可视化)。 关于类型,学者们认为数据,不论是否是大数据都分属三种类型:非结构化数据、半结构化数据、结构化数据。[12][13][14]非结构化数据指没有格式的数据,如PDF、E-mail 和文档。结构化数据具备一定格式,便于存储、使用和从中提取信息,例如传统的事务型数据库。半结构化数据是指类似XML和HTML 的有一定加工处理的数据。 大数据的应用和影响体现在各个领域。大数据不只意味着体量的大小,它同时意味着研究方法更倾向于利用新的多种类型的数据获取信息,以数据为基础进行研究,并作出决策。在天文研究方面,美国的The Sloan Digital Sky Survey[15] (SDSS2008)成为天文学家的主要信息来源,同时,天文学家的主要工作也从包括拍摄星空图片等变为主要应用数据库查询和发现天象的变化。对企业来说大数据的应用则意味着更好的商业决策,有些公司如Google、Amazon,Yahoo等,分析利用此类数据,并将其结果作为扩张市场的依据或者提供个性化服务的方向,因此公司得以快速成长。大数据的出现和潜在的价值也引起了各国政府的注意。例如,奥巴马政府2012年宣布,每年将花费超过2亿美元在大数据研究应用方面,以致力于科学探索、环境、生物医学、教育和国家安全方面的研究。[16]在教育领域,随着远程教育的发展和LMS(如Blackboard 和 Moodle等)的应用,大数据的潜在应用也越来越广。这些系统每天都记录大量的学生交互信息、个人数据、系统数据等。[17]这些也促进了教育界学习分析学(LA, Learning Analytics)和教育数据挖掘 (EDM, Educational Data Mining)的发展应用,以及教育技术领域的研究范式的变化。 三、“数据密集科学”作为科学研究第四范式所带来的机遇与挑战 大数据作为一个通用术语,实际描述着正在发生的影响到自然科学、工程学、医学、金融、商业、直至整个社会的科学革命。正是基于大数据的出现以及影响,Jim Gray[18]在2007年提出了数据密集型科学(Data-Intensive Science)的概念。Gray 认为,从进行科学研究的方法的角度来看,从古至今存在的科学研究方法范式包括: 1. 实证式(实验科学)(Empirical/Experimentation)分支,开始于1000年前,主要的研究方法是对自然现象的描述论证,对自然现象进行系统归类,如对化学元素的分类; 2. 理论式(理论推演)(Theoretical)分支,当科学假设与预期结果一致时,则使得理论框架开始占有一席之地,出现于数百年前,主要采用建模方式,由特殊到一般进行推演; 3. 计算式(计算机仿真) (Computational)分支,开始于几十年前,主要方法为利用计算方式模拟复杂现象,科学数据可以用模拟的方法获得,而不再依赖于单一的实验; 4. 数据密集型科学(Data-Intensive Science),在前三种方法的基础之上,采用IT技术获取、处理、存储、统计分析大数据,从中获取知识。 数据密集型科学被称之为科学研究的“第四范式”,与其他三种范式一起成为科学研究的方法,它的出现与大数据密切相关。 因此,Gray提出的“范式”更接近于Thagard[19]提出的“方略”。 Gray[20]认为,数据密集科学包含三项针对数据的活动:获取、存储维护、分析。大数据给科学研究带来巨大改变的同时,也意味着多方面的挑战。学者们认为,整个数据获取到分析的过程都存在不同的困难和挑战。[21]例如,在获取数据时,如何摒弃无用的数据,如何做到在数据收集的过程中过滤数据以免却储存之后再进行处理的麻烦;同时,如何自动产生元数据(Meta Data)对数据进行描绘。其次是数据存储,即数据库存问题,事务性数据库不适合存储关系不明确的大数据。在分析方面,传统的统计算法的前提是数据的同质性(Homogeneity),大多数大数据不具备此特性。针对这些挑战(大数据的非结构化,具有多样性,同时数量巨大),传统的关系数据库无法满足要求;NoSQL (Not Only SQL)数据库则为存储和检索大数据提供了可能。Google的Google File System、Big Table、Map Reduce 代表了这方面的技术创新。 在《第四范式:数据密集型科学发现》[22]一书中,多位作者提出了各个科学领域的研究与大数据结合的必要性和数据密集科学对不同领域科学研究方法的影响,包括地球与环境科学、生命与健康科学、数字信息基础设施和数字化学术信息交流等。他们也描述了大数据以及数据密集科学影响下不同领域的科研活动、过程、方法以及成果,拓宽了不同学科领域应用大数据的思路。例如,Robertson[23]等在讨论发展中国家的医疗合作时,描述了他们的以计算机和手机结合为基础的NxKM (NxOpinion Knowledge Manager)系统。该系统包括一个有专家开发的知识库、一个医疗诊断引擎和一个手机界面,用来输入患者信息并根据该信息自动产生问题(多项选择),以从患者获得更多信息。因此,虽然患者信息可以由当地人连接输入系统,但该信息由远程专家分析,因此,多方面的合作以及信息数据的综合使用,使得诊断结果和诊治手段也将更加可靠。该书虽然涵盖了多方面内容,包括信息密集型科学研究范式对地球环境、医学、认知科学、学术信息交流等方面的深刻影响,但没有涉及大数据对教育,尤其是教育技术的影响。 四、教育技术研究范式演变轨迹 本文对教育技术不做定义方面的明确界定,它基本等同于英语的Educational Technology、Instructional Technology或者Instructional Development[24](Dills Romiszowski, 1997),其研究核心是应用技术支持教学和学习。教育技术研究的核心方略是设计研究,本文从研究范式的角度出发,主要目的是看教育技术的范式的特点、演变以及大数据对教育技术研究可能产生的影响。 首先,学者们认为,在教育技术领域,正如整个社会科学领域,从来都是多范式并存的。即从未有过只有一个范式存在而其他范式完全退出教育技术学术圈的情况,尽管也许在某个时期存在一个占据主要地位的范式。[25]例如当斯金纳心理学占据统治地位的时候,与之对垒的非斯金纳行为主义地位次之,同时之前影响最大的弗洛伊德心理学的影响依然在某种程度上存在,而未来的范式(认知信息加工理论)也开始崭露头角。另外,Saettler[26]认为20世纪的教育技术领域存在四种范式:物理科学或者媒体理论、传播学和系统理论、行为主义和新行为主义观点、认知理论。也有些学者描述了教育技术研究和评估领域内的范式变化,如Driscoll[27]概括了八种教育技术研究范式,Clark 和Sugrue[28]描述了媒介研究(Media Research)中行为主义和认知理论范式对于研究设计和研究问题形成的影响。其次,Reigeluth[29]认为,教育技术范式的改变是从整个社会的变化开始,而且其改变的速度随着人类知识库的迅速增长和科技的高速发展越来越快。大部分的教育技术范式研究中囊括了多种的技术应用,同时很多研究更偏重于理论方面的变迁,而Koschmann则详细论述了计算机为基础的教育技术范式演变。[30] Koschmann认为:[31]在计算机进入教育领域后,教育技术作为一个独立的研究领域才开始出现,因此针对教育技术范式的研究也应该集中在以计算机为基础的技术方面;同时他认为教育技术研究也经历了一系列范式转换。他应用库恩的理论,主要描述了四种涉及计算机的教育技术范式,即计算机辅助教学(CAI, Computer-Assisted Instruction)、智能教学系统(ITS,Intelligent Tutoring System),Logo-as-Latin以及计算机支持的协作学习(CSCL,Computer-Supported-Collaborative Learning)。 Koschmann强调,CAI主要是针对教学技术的设计和评估的研究范式,他在后来的研究中认为,[32]CAI并非与计算机同时出现,相反,它可能是桑代克(Thorndike)教育心理学研究范式的延伸和扩展。IBM公司开发的Coursewriter(一种课件著作软件)被认为是CAI开始的标志,即使没有任何编程经验,人们也可以用该系统开发自己的教学课件。由于CAI开发人员大部分具有教学背景,CAI系统大多反映了教育界对教和学的认知,即学习是被动获取信息的过程,而教学则是知识传递的过程。CAI系统一般贯彻如下学习策略和措施:确定学习目标,将学习目标分解为一系列学习任务,然后开发一系列学习活动,以达到预定学习目标。CAI同样以行为主义和实证主义为理论基础,因此CAI研究人员认为学习是可测量的学习成绩或者能力水平的变化,学习是CAI 研究中的因变量,而学习过程中引进的技术方面的创新成为干预措施和自变量。对照组的使用在研究中很常见,研究问题通常为:使用该项技术对教学有何影响?因此,教学效验(Instructional Efficacy)成为该范式下的核心研究问题。 第二个范式为ITS,起源于人工智能,以Carbonell[33]的博士论文的出现为标志。ITS理论认为,认知是一个计算过程,可以通过建立模拟人脑工作模式的智能型系统来研究。[34]如果智能型行为可以通过系统程序表现,那么具备经验和技能的教师的角色也可以设计出来。由于一对一教学被认为是金牌标准,[35]因此可以推断出如果每个学生都有个人的导师,那么整个社会的教育水平都会相应得到提高,这也是智能教学系统研究范式的基本理念。信息加工理论是人工智能前提之一,它认为问题解决是定义问题空间的表征(Representations)的过程,包括初始状态、目标状态以及不同状态之间的一系列运作。在此基础上,表征成为解决问题和理解认知过程的中心问题,而学习则成为获取正确的问题空间的表征的过程,教学则是辅助学习者获取表征的活动。在此过程中技术的角色与其在CAI中并没有本质不同——然而人工智能系统更注重交互性,也更偏重于复杂技能的习得。与CAI不同,智能教学系统范式的核心研究问题是教学能力,即该系统是否完全能与娴熟的真正的导师相媲美。因此,研究问题更看重的是系统的效果,而不是学生的成绩。 计算机辅助教学与人工智能系统尽管有所不同,但从认知论的角度说,他们都属于现实主义和绝对主义(Realist and Absolutist),即认为学习是被动获取知识,而教师是绝对权威。[36] 第三个范式为Logo-as-Latin,意指像学习拉丁语一样看待LOGO语言的学习。其中LOGO是上个世纪60年代由MIT数学教育实验室Papert教授领衔开发的程序语言,主要供儿童在编程的过程中学习。该范式以建构主义为理论基础。建构主义起源于皮亚杰的发展心理学,认为学习是新的信息与已有的知识融合同化的过程。有学者认为,计算机编程可以成为建构主义学习方式的重要角色。[37]例如学生可以建立模拟系统,在此过程中,学习者成为“教师”,而计算机则开创了一个新的教育技术在学习中的角色,即成为“被辅导者”。与CAI不同的是,CAI研究关注教学效果,而Logo-as-Latin研究更专注于教学迁移。编程教学被看作干预手段,学习者在其他相关学习任务上的成绩被看作因变量。然而,在后期的文章中,Koschmann认为,[38]Logo-as-Latin与CAI同样起源于传统教育心理学,与CAI密切相关,因此应该将它看作CAI的一个变种,而不是独立的教育技术研究范式。 Koschmann提出的第四种范式是CSCL。CSCL与前三种范式有很多不同之处。首先,前三种研究范式都是建立在心理学基础之上,其本质是行为主义和认知主义。而CSCL的基础是人类学、社会学、语言学以及传播学等。具体说来,其理论基础包括(不限于)社会建构主义、社会文化理论以及情景认知理论等。社会建构主义认为知识的建构本质上是社会性过程;社会文化理论以维果斯基的文化—历史理论为代表,强调语言在智力发展过程中的作用;情景认知理论认为,学习是进入实践共同体(Community of Practice)的过程,“要想学会如同真正的专业从业人员那样使用一个工具,一个学生就应该像一个学徒,必须融入该社区及其文化。因而,在相当大的程度上,学习是,我们相信,一个文化熏陶的过程”[39]。因此CSCL范式中,学习的社会性和文化性成为核心问题。不同于前三种范式针对的问题(教学效果、教学能力、教学迁移),CSCL被称为“演绎的实践性教学”(Instruction as Enacted Practice)。CSCL研究范式有几个特点:(1)研究问题比较集中在学习过程而不是结果;(2)研究多倾向于描述性,而不是实验性;(3)很多研究者乐于以参与者(CSCL成员)的角度研究合作学习的过程。因此CSCL研究着眼于参加者的谈话,合作过程中使用的工具,合作小组的成果等。CSCL范式下的研究问题包括:学习如何在学习者的语言中表现出来?社会性因素如何影响学习过程?技术如何在合作学习中应用?Koschmann将这这四种范式做了简单对比,见表1。 五、数据密集科学影响下的教育技术 研究范式:个性化自适应学习 数据密集型研究方法捕捉了整个信息时代带来的大数据的基本整体影响。在不同的领域,研究方法的侧重和目的不同,因此各有特点。如在工业界,商业智能系统(Business Intelligence System)体现了大数据对决策的影响。在教育领域,美国教育部在一份简报中指出,[40]大数据在教育领域的具体应用主要为学习分析学 (LA, Learning Analytics)和教育数据挖掘 (EDM, Educational Data Mining)。EDM 和LA 之间没有明确的分界线,但它们的起源、理论和目标不尽相同,并且逐渐成为泾渭分明的两个研究领域。 EDM 的目的是研究和利用统计学、机器学习和数据挖掘方法来分析教和学的过程中产生的数据。学者们认为,EDM的研究目的包括以下方面:[41](1)应用多方信息如学生的知识程度、动机、元认知、学习态度等建立学生模型,并以此预测学生的学习行为;(2)发现或改进学习内容展现和最佳教学序列的领域模型;(3)研读由学习软件提供的不同的教学支持的效果;(4)建立包括学生、领域模型和教学软件的计算模型,推动关于学习和学习者的科学研究。 美国教育部的简报中总结了EDM针对和所要回答的问题:[42](1)什么样的教学顺序(不同学习主题)对不同特点的学生最有效?(2)什么样的行为与更好的学习成绩相关(如较高的课程学习成绩)?(3)什么样的学生的行为指标预示了学生的满意程度、参与度和学习进步,等等?(4)什么特点的在线学习环境能导致更好的学习成绩?(5)什么因素能够预测学生取得成功? Siemens将LA定义为“关于学习者以及他们的学习环境的数据测量、收集、分析和汇总呈现,目的是理解和优化学习以及学习情境”。[43]LA的一个重要应用是监测和预测学生学习成绩,及时发现潜在问题,并据此作出干预,以预防学生在某一科目或者院系课程学习中产生风险。[44]相比于EDM,LA借鉴了更广泛的学科,除了计算机科学、统计学、心理学、学习科学,还引进并应用信息学和社会学的理念和技术。[45]LA回答的问题如下:(1)什么时候学生可以进行下一个学习主题?(2)什么时候学生可能在某一门课程中落后?(3)什么时候某个学生可能有完不成一门课程的风险?(4)如果没有干预补救措施,学生可能得到什么样的成绩?(5)对特定学生来说,下一个最好的课程是什么?学生是否需要特殊帮助? 美国教育部[46]的简报中总结了应用EDM和 LA 的范畴:(1)用户知识模拟、用户行为分析、用户经验分析;(2)用户分类/分组(Profiling);(3)知识域模拟如学习课题分类排序等,知识元素与相应的教学原则分析;(4)趋势分析;(5)自适应和个性化学习。 应用LA和EDM数据分析结果,教师可以更好地了解学生,理解和观测学生的学习过程,发现最合适的教学方法和顺序,及时发现问题并进行干预,以提供个性化的学习服务为主旨。现在已经研发出的应用系统案例有普渡大学的“课程信号系统”(Course Signals System,以下简称Signals)[47]、在美国加州大学圣巴巴拉分校以及阿拉巴马大学使用的Moodog,[48] 以及美国西部州际高等教育委员会教育技术合作部(WICHE,WCET,Western Interstate Commission for Higher Education,Cooperative for Educational Technologies)的教育大数据分析项目——预测分析报告(PAR,Predictive Analytics Reporting)系统。[49] Signals系统通过数据挖掘和统计预测模型,根据多个变量(表现指标包括:现有平均分和努力程度,如学生LMS的交互频率;个性特点指标包括学术准备,如高中平均分和各项标准考试成绩;学生特点,如是否为美国居民、年龄和选修学分)来预测学生是否能够完成/通过该课程。Signals 在课程进行的过程中,以交通信号指示灯的方式,让学生了解自己的学习状况:课业良好(绿色),课业中度危急(黄色),或者课业严重危急(红色)。同时教师可以提供给学生有效的反馈信息,引导学生使用合适的资源等来提高成绩。[50]Moodog的主要功能是跟踪记录学生在课程管理系统(CMS,Course Management System)上的学习活动,其基本目标有两个:(1)为教师提供学生与在线学习材料交互情况;(2)帮助学生将自己的学习行为和进程与其他学生相比较。[51] PAR[52]的主要目的是应用EDM技术,分析跨越多所高等院校的学生数据,以期发现并确认影响学生退学/以及是否能够毕业的因子,并据此实施有效的教学干预。参与PAR的高校包括两年制和四年制高校,有公共学校和私立学校,亦有传统高校和非传统高校如网络大学。已经有16个WCET成员机构提交了1,700,000条匿名和去身份标识的学生记录以及8,100,000条课程级别数据记录。所有高校使用统一的数据模型,该数据模型包括以下核心数据元素。(1)总体元素:基本框架,描述所有PAR数据的基本概况。(2)学生一般元素:描述学生人口数据和学术背景信息。(3)学生课程元素:描述学生参加的课程和学生的课程成果。(4)学生的学术元素:学生级别的数据。(5)课程目录的元素: 教育机构开办的PAR学生就读的课程细节信息。(6)学校元素:学术单位的具体信息。 应用描述、推理和预测分析技术,PAR项目初步发现32个影响学生学习以及退学的普通变量(多为学生特点变量),包括性别、种族、学位种类、多种专业、课程数量、班级人数等。其他发现如学生的性别、年龄以及种族与该生是否会退出某门课没有关系。该研究仍在继续。 这些系统目前的主要功能是分析学生的网上学习活动,判断实施干预措施的时间以及方法等;其潜在功能则可能包括教师可以根据学生使用学习资源的情况发现哪些最受学生欢迎或者哪些活动影响学习成绩,提供适合不同学生需要的学习材料;调整学习顺序或者学习活动等;最终,完善的学习系统可以根据学生的特点(学习风格、已有知识、动机情况等)引导学生使用适合自己特点的学习材料和学习路径。因此EDM和LA在教育技术领域内的应用最终指向个性化学习和自适应学习环境的研究和开发。 美国教育部简报认为应用LA和EDM技术达成预测学生学习和干预学习过程的自适应学习环境应该包括六个部分:[53](1)自适应学习内容,通过与学生的交互活动,可以辨别学生的水平和能力,因此可以管理、维护和呈现适合特定学生的学习内容;(2)学生学习数据库,用来获取存储学生与学习内容的互动,包括时间和行为等;(3)预测模型,应用学生学习数据和人口统计数据(储存在另外的数据库中,如年龄种族等),追踪学生学习过程,预测未来行为以及成绩,如课业成绩,是否有可能辍学等;(4)可视化报告,将预测模型产生的结果用仪表盘形势表现出来;(5)自适应引擎,用来操控学习内容,确保学习内容适合学生的能力和特点;(6)干预引擎,教师、管理员、系统开发人员等可否决系统提供的建议进行人为干预。除了六个自适应系统内部组成部分外,还包括一个外部的学生信息系统。这个信息系统是由学校学区或者地区教育部门持有维护的学生背景信息资料,如年龄、性别、所学过的课程、成绩、学习风格等。预测模型可以从中获取数据作为预测学生行为成绩等的部分依据。图1提供了自适应学习系统的概况。 图1中的箭头和数字表示自适应学习环境中的数据流的方向和顺序。整个自适应学习系统包括三个信息反馈回路数据流(Feedback Loop)。数据流的第一步是学生与学习内容的交互,交互内容被储存于学生学习数据系统里(第二步),第三步则是预测模型抽取学生学习数据和背景数据,应用LA和EDM技术进行分析,然后将结果传递至自适应引擎(第四步),自适应引擎据此针对特定学生作出学习方面的调整,而这些调整则通过学习内容策略等的改变表现出来。同时,预测结果也可以通过数据仪表盘(数据可视化面板)传达给教师和管理人员(第五步)。当学生、教师,管理人员等得到相关信息时整个反馈回路得以完成。学生通过自适应引擎获取的反馈信息包括学习活动情况、学习目标/技能完成程度、测评结果等,学生可据此更好地进行自我调节学习(Self-Regulated Learning),如在自己尚未完全掌握的学习内容上投入更多时间、改变学习策略等。教师方面获得的信息则包括学生整体学习情况以及每个学生的学习情况,教师可以根据这些信息做出课程内容以及进度方面的调整,例如决定是否对个别学生进行干预,提供更多学习资料等。管理人员获取的信息则是包括多门课程、多个学生和教师的情况。根据整体信息,管理者可以知道哪门课程的学生成绩不尽如人意、哪些特点的学生的成绩更出色等。管理层可以据此作出决策,如增加某门课程作为另一课程的先决条件(Prerequisite)等。 美国教育部简报中的自适应学习系统通过LA和EDM,引导学生了解自己的学习状况,为教师的教学干预提供依据,也使得管理层更好地进行决策。然而,以数据密集科学为基础,LA和EDM 技术能够更好地分析学生的需要和特点,从而使得学习更倾向于个性化。因此我们认为基于数据密集科学的自适应学习系统应该体现个性化的学习特点,下一个教育技术研究范式是个性化自适应学习(Personalized Adaptive learning,简称PAL), 即在自适应基础之上,学习内容更体现学生特点和需求。根据学生的特点(已有知识,学习风格等)和其他信息(年龄,性别,兴趣等)数据可以将学生分组(Profiling),学习系统可以根据学生特点和需要推荐学习内容,教师针对不同特点的学生提供丰富的学习材料,学生同时可以自己选择学习材料、测评方式等。图2提供了PAL系统的基本结构。 图2中虚线部分代表了学习内容生成的过程:学生背景数据(以往成绩、所学课程、学习风格等)导入预测模型,分析生成可视化数据,教师据此设计适合不同特点学生组的不同学习内容。图2的实线箭头部分代表了自适应学习过程和数据流。自适应学习过程与图1一样,由三个反馈回路组成。 不同于以往的个性化学习和自适应学习的是,PAL环境将以大数据为基础,纳入EDM和LA数据分析和结果,因此能够提供更适合特定学生的学习内容,获取更多和更精确的学习者信息和学习活动信息,更好地分析学习过程模式和学习活动有效性,更准确地进行学习评估等。 PAL与Koschmann的四个教育技术范式相比较,其独特之处在于它倾向于利用多方面数据:一方面根据已经存在的数据,提供适合学生特点和需要的学习内容;另一方面分析已有数据和学习过程中产生的数据,根据结果发现问题,并采取个性化干预措施。因此其基础为数据密集科学,同时体现了以学生为中心,根据学生的个性特点,发展潜能来进行教学的人本主义的教学观念。 六、机遇与挑战 个性化自适应学习能够体现“以学习者为中心”的学习理念,并且与智慧教育[54]的主张不谋而合,成为教育技术的一个新的研究范式。智慧教育主张借助信息技术的力量,创建具有一定智慧特性(如感知、推理、辅助决策)的学习时空环境,旨在促进学习者的智慧全面、协调和可持续发展,通过对学习和生活环境的适应、塑造和选择,以最终实现对人类的共善(对个人、他人、社会的助益)。智慧教育充分体现了“以学习者为中心”的思想,强调学习是一个充满张力和平衡的过程,揭示了“教育要为学习者的智慧发展服务”的深刻内涵。 智慧学习环境的一个基本特征是:基于学习者的个体差异(如能力、风格、偏好、需求)提供个性化的学习服务;并记录分析学习历史数据,便于数据挖掘和深入分析,数据结果用于评估学习过程、预测未来表现和发现潜在问题,并以数据分析结果进行干预。因此以大数据为基础的个性化自适应学习将成为智慧学习环境的重要组成部分。同时,EDM和LA能够为高校提供有效信息,对学生进行干预,最终能够提高学生成就,降低辍学率,提升毕业率。 另外,大数据除了支持学习过程分析外,还可以在知识表征(概念提取、本体建立、可视化)与利用(自动翻译、答疑)方面大有可为,因此,除PAL方式外,大数据能够促进个性化学习服务与社会智慧发展,促进人本主义教育理念的实现,并且成为社会知识生态发展模式的重要组成部分。 总而言之,大数据为教育技术的发展带来很多可能性,例如创建个性化自适应学习环境、知识发现工具、管理决策平台等,同时它的应用面临诸多挑战。首先是来自数据方面的挑战:如何储存海量的非结构化数据,例如学生的讨论等文本数据?如何分析这些复杂数据?如何真正理解数据结果并传达给非数据专业人员?只有当大数据管理技术、数据分析以及数据可视化工具方面取得突破性进展,才有可能真正实现以学习者为中心,满足不同学习者的需要的个性化自适应学习环境。其次,数据密集型科学的应用在教育方面的体现主要是LA和EDM,通过数据使得学习过程透明化,并以数据为基础分析学生的行为和学习成绩。这些数据可以传达“发生了什么”,而不能回答“为什么”,尤其是那些数据中没有体现出来的原因。因此如何将无法从数据中观察到的因素,如学生的学习动机、情感等纳入干预设计,仍有待进一步研究。 教育技术研究论文:国际教育技术研究的可视化分析 [摘 要] 本研究采用科学知识图谱的可视化分析技术,检索了2002至2012年间SSCI收录的主要国际教育技术期刊论文;运用知识可视化软件CiteSpaceⅡ从样本文献、高频术语知识图谱、术语发展时间线图、术语中介中心度、突出节点、作者信息等入手,对近11年来国际教育技术领域研究的热点、热点变迁、研究前沿以及高影响力的学者与文献进行了分析。研究结果可知,国际教育技术领域的研究热点包括对学习环境、媒体系统、教学策略方法和学生等方面的理论研究和实践操作;基本的研究热点在2005年前后已经基本成熟化,但近年来也衍生出一些新的研究主题;研究前沿主要包括理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类等四类方向;维果斯基、乔纳森等著名学者及其经典作品,在教育技术研究领域具有高影响力。 [关键词] SSCI; 教育技术; 可视化; 热点; 前沿; 高影响力 一、研究背景 一直以来,教育技术领域的国际学者(如加涅、乔纳森、汉纳芬等)和学术组织(如AECT等),对我国教育技术的发展有着深远影响。关注国际教育技术发展热点与动态趋势,成为我国教育技术学者们最重要的学术活动之一,意义重大。 《社会科学引文索引》(SSCI),是国际上社会科学最权威的研究引文索引。SSCI的来源期刊都经过了科学方法的层层筛选,其发表的研究文献都反映了国际研究的主流和前沿。[1]鉴于此,本研究结合国际教育技术研究的发展历程,对SSCI所收录的教育技术五本核心期刊《British Journal of Educational Technology》《Computers Education》《Education Technology Society》《International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning》《Australasian Journal of Educational Technology》,从2002至2012年相关的论文进行文献分析,可视化呈现近11年来国际教育技术研究的热点和前沿,为国内研究提供参考依据。 二、研究设计 (一)方法、工具与数据源 本研究采取定量研究为主、定性研究为辅的方法,采用词频分析法对文献进行定量研究,并在可视化结果上进一步定性分析。词频分析法,是指利用能够揭示或表达文献核心内容的关键词或主题词的频次高低来确定该领域研究热点和发展动向的文献计量学方法。[2] 在工具选择上,本研究所采用的CiteSpaceⅡ,是一种科学知识图谱中的引文分析软件。它是美国德雷克赛尔大学信息科学与技术学院的陈超美博士开发,基于Java编程语言的信息可视化软件。CiteSpaceⅡ能够有效探索学科知识领域的演进与研究前沿,并进行可视化分析,使得文献计量学分析易于呈现历时性的动态,[3]并具有以下基本功能:(1)通过引文网络分析,找出学科领域演进的关键路径;(2)找出学科领域演进的关键节点文献(知识拐点);(3)分析学科演化的潜在动力机制;(4)预测学科或知识领域研究前沿。[4] 以Web of Science(WOS)为数据源,检索SSCI收录的上述五本教育技术期刊的论文信息,时间选择是从2002-01-01到2012-12-31。CiteSpaceⅡ可直接对WOS的数据进行提取研究关键术语的操作,并开展词频分析及引文分析。 (二)分析思路 第一,对样本文献中高频度、高突变和高中心性的关键术语进行分析,形成研究热点的可视化知识图谱,初步判断国际教育技术领域11年来的研究重点和热点。同时利用CiteSpaceⅡ绘制的关键术语时间序列图谱,呈现11年来国际研究热点的变迁,得出近年来衍生出的新研究主题和方向。第二,在CiteSpaceⅡ中利用词频探测技术进行分析,明确突变专业术语,并生成代表研究前沿的可视化知识图谱,进而深入分析该领域的研究前沿。第三,通过对作者及文献的共被引分析,生成可视化知识图谱,分析国际研究中具有重要地位和贡献的学者,以及对近年来教育技术领域具有高影响力的经典文献。 三、国际教育技术研究热点与变迁 (一)研究热点的可视化分析 1. 研究热点的可视化呈现 使用CiteSpaceⅡ以关键词为节点,时间分区为一年,设置top N% per sliced值为30%,采用Pathfinder算法,绘制高频关键术语共现网络(即研究热点知识图谱),如图1所示。 研究热点知识图谱 在该图谱中,年环大小代表频次,内部不同年轮的颜色代表相应的年份。外部年轮为紫色的年环(箭头所指)表示具有高中介中心度的关键节点。数值高的中介中心度节点,对其他节点之间的联系起到控制作用,体现了其在整个网络中的重要地位。[5]由图1可知,2002—2012年间国际教育技术领域的研究热点包括:“teaching/learning strategies(教与学的策略)”、“interactive learning environments(互动学习环境)”、“pedagogical issues(教学法话题)”、“improving classroom teaching(提高课堂教学)”、“students(学生)”、“computer-mediated communication(计算机媒介通讯)”、“cooperative/collaborative learning(合作/协作学习)”、“education(教育)”、“technology(技术)”、“media in education(教育媒体)”、“secondary education(中等教育)”、“elementary education(初等教育)”、“applications in subject areas(学科领域应用)”、“post-secondary education(专科教育)”、“multimedia/hypermedia systems(多媒体/超媒体系统)”和“human-computer interface(人机界面)”。 将这些频次100以上的关键术语进行中介中心度的二次统计,如表1所示。从频次排序看,“Teaching/Learning Strategies”最高,其节点年环明显最大。从节点中介中心度看,“interactive learning environments”和“multimedia/hypermedia systems”两个节点的紫色年环最大,其中心度最高,占该领域研究的核心地位。综上所述,2002—2012年间国际教育技术领域中,“teaching/learning strategies”相关研究最广泛,但是相对突出的研究热点是“tnteractive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”和“secondary education”等的相关研究。 2. 研究热点的讨论 在国际教育技术领域中,“teaching/learning strategies”的研究最为普遍。随着教育理念从“教”向“学”的转变,教学策略也逐渐向学习策略转变。在学生为主导的教学环境背景下,对“students”的研究具有重要的意义。在国际教育技术研究领域,对“学生”的研究主要包括学习方式、学习策略、学习态度、学习效果、认知能力、认知风格、社会关系等主题。学习环境建设也是国际教育技术领域研究的一个重点。社会的信息化发展,对学习环境变革提出了新诉求,学习环境必须能够促进学习者主动的、有效的学习。国际教育技术学者在关注对学习环境的“interactive(互动性)”研究时,无论是面对面授课,还是网络远程授课,都强调必须在师生间、生生间搭建良好的互动交流环境。媒体系统的演化,则展示了媒体与人类学习的密切联系。从“multimedia”到“hypermedia”,反映了教育对网络技术的采纳。“hypermedia systems”能够将用户引入包含相关信息的页面,其作为促进教与学的工具,在教育中有着广泛的用途。 (二)研究热点变迁的可视化分析 1. 研究热点变迁的可视化呈现 基于上述分析基础,利用CiteSpaceⅡ对研究热点分布再作进一步的时间线图分析,如图2所示。 从时间线图来看,国际教育技术领域的各研究主题,在2005年或更早之前就已基本成熟化,呈现出相对的静态稳定性。在2005—2012年间,少数巨大影响力的新研究热点出现,而主要还是对之前研究热点的继续深化。但是,从时间线图的总体方向来看,几乎每年都会衍生出一些新的研究主题,例如“self-efficacy(自我效能感)”、“self-explanations(自我解释)”、“virtual reality(虚拟现实)”等,说明国际教育技术领域的研究具有与认知心理学领域研究相结合的态势。其中术语“virtual reality”在2007年左右出现,词频分布比较均匀,说明它可能成为研究的一个新热点。 另外,本研究针对总频数和中介中心度均较高的关键术语(包括“interactive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”、“secondary education”)作了激增分析,得出总频数和中介中心度均居高的关键术语的各年频数基本上都呈现增长趋势,且结点年份与起始年份的频数相比,差异明显。这些关键术语近11年来的频数增长曲线,体现了所对应主题的研究具有良好的发展态势。 2. 研究热点变迁的讨论 在2005年前后,国际教育技术领域的研究已趋于成熟,而此后几年中衍生的研究主题大多与认知心理学相关,如“self-efficacy”、“self-explanations”等。美国Robert Zheng和Matthew McAlack等学者在2009年发表的文章《Effects of Multimedia on Cognitive Load, Self-Efficacy, and Multiple Rule-Based Problem Solving》,对“multimedia on cognitive load(多媒体认知负荷)”和“self-efficacy”的关系进行了深入研究;[6]2006年,Silke Schworm和Alexander Renkl两位学者在文章《Computer-Supported Example-Based Learning: When Instructional Explanations Reduce Self-Explanations》中对“Computer-supported example-based learning(计算机支持的案例学习)”与“self-explanations”之间的关系进行了论述。[7]随着网络技术的发展和应用,相关研究内容呈现上升趋势。其中“virtual reality”作为一个新的研究领域,营造了“自主学习”的环境,并能节省成本、规避风险、打破时空限制。在教学中应用“virtual reality”技术对师生来说都越来越具有吸引力;但美国Kami Hanson和Brett E. Shelton两位学者在文章《Design and Development of Virtual Reality: Analysis of Challenges Faced by Educators》中也指出,基于虚拟现实技术的教学活动具有一定的难度和挑战性,必须综合各方面因素开展适当的教学设计。 四、国际教育技术研究前沿 (一)研究前沿的可视化呈现 在CiteSpaceⅡ中,同样以关键词为节点,时间分区为一年,选择突变专业术语类型为“burst term”,设置top N% per sliced值为30%,阀值设置(c,cc,ccv)的值分别为{(1,1,20),(2,2,20),(2,2,20)},同时标出突现点,得到图3所示的知识图谱。其中代表突现点的节点变成红色的(箭头所指)。并生成“summary table”,对节点的Σ值进行整理,见表2。可知代表研究前沿的术语有:“distributed learning environments(分布式学习环境)”、“learning communities(学习社区)”、“computer-mediated communication”、“architectures for educational technology system(教育技术系统的体系结构)”、“teaching/learning strategies”和“collaborative learning”。 (二)研究前沿的讨论 深度分析上述术语,可将国际教育技术领域的研究前沿方向概括为四类:理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类。结合关键术语共现的可视化知识图谱以及词频统计结果:(1)在理论研究类方向,主要是对“architectures for educational technology system”开展研究,具体包括“evaluation of CAI systems(计算机辅助教学评价系统)”、“intelligent tutoring systems(智能教学系统)”、“distance education and telelearning(远程教学)”、“e-learning(数字化学习)”和“construction(建构)”等主题内容;(2)在环境资源类方向中,重点研究的主题是“学习环境”,其中“环境”包括“interactive learning environments”、“distributed learning environments”、“learning communities”和“classroom(教室/课堂)”;(3)在策略方法类方向中,主要是对“teaching/learning strategies”开展研究,具体主题包括“improving classroom teaching(提高课堂教学)”、“cooperative/collaborative learning”、 “evaluation methodologies(评价方法)”、“communication(交际)”、“tools and methods(工具和方法)”和“navigation(导航)”等,此外,还针对“elementary education”、“secondary education”、“post-secondary education”和“adult learning(成人学习)”等教育阶段的教学方法策略进行研究;(4)在媒体技术类方向中,主要是针对以计算机网络为代表的新技术开展相关研究;包括“computer-mediated communication”、“human-computer interface”、“virtual reality”、“Internet”和“computer”等信息技术在教育中的应用。 五、国际教育技术领域高影响力的学者与文献 (一)高影响力的学者 运行CiteSpaceⅡ,将节点类型选择为“Cited author”,设置top%为30%,阀值设置(c,cc,ccv)的值分别为{(2,2,20),(2,3,20),(2,3,20)},得到关于作者共现信息 从图4和表3可以看出,共现频次及节点的中介中心度最高的学者是Vygotsky,L.S.(维果斯基),其次是Jonassen D.H.(乔纳森)。另外,中心度较高的学者还有Salomon,G.(所罗门)、Chi MTH(季清华)和Brusilovsky,P.(彼特·布鲁斯洛维奇)。中介中心度较高的这些学者,在教育技术知识网络中起着重要的节点作用,构成了教育技术领域的主流结构。其中,有些学者已经逝去(维果斯基、乔纳森等),有些文献发表的年份也都较早,但仍具有如此高的频次和中心性,说明这些学者及其经典著作作为教育技术研究的理论来源和知识基础,对教育技术的发展起着重大的促进作用。图表中显示的高影响力学者大多是基于心理学开展教育技术研究,这在一定程度上说明了心理学对教育技术的理论支撑作用。突变用于检测一个学科内研究兴趣的突然增长。[9]通过数据分析,具有突变值的学者有Brusilovsky,P.、Bandura,A.(阿尔伯特·班杜拉)和Dillenbourg,P.(皮埃尔·狄隆伯格)。通过对三位学者的突变文献进行检索,分别是:Brusilovsky,P.的《Using A Style-Based Ant Colony System for Adaptive Learning》、Bandura,A.的《Social Cognitive Theory: An Agentic Perspective》和Dillenbourg,P.的《Over-Scripting CSCL: The Risks of Blending Collaborative learning with instructional design》。这些学者共同关注的焦点是“协作学习”,这是近十多年来教育技术研究的热点主题。可以说,这些学者及其重要文献为近十多年来“协作学习”研究的兴盛奠定了重要的理论基础。 (二)高影响力的文献 将节点类型改为“Cited Reference”,其他设置不变,得到关于共引文献信息的知识图谱,如图5所示。将统计得出的高频共引文献进行整理,选择频次大于40的共引文献,并统计其中介中心度等信息,如表4所示。 上述统计的高影响力共引文献包括著作和文章,都是教育技术领域的经典之作,距今数十年不等。Vygotsky,L.S.(维果斯基)的高级心理技能和社会心理学理论,Davis,F.D.(弗戴维斯)的感知理论和技术接受模型,Brown,J.S.(约翰·布朗斯)的教学模式和资源改革理念,Wenger,E.(安提拿·温格)的实践社区 理论,Mayer,R.E.(理查德·梅耶)的多媒体学习认知理论,Bandura,A.(阿尔伯特·班杜拉)的社会学习理论与行为矫正技术,Fishbein,M.(莫里斯·费许班)的信仰、态度、意图和行为的理论研究等,为教育技术领域的各项研究提供指导思想。这些经典著作建构了教育技术领域的理论体系,具有很大的开创意义,成为众多后续研究工作的基础性文献资料,影响力高。 六、研究结论 (1)近年来国际教育技术领域研究广泛,包括教与学的策略、教学设计、学习环境等方面的理论研究,以及相关技术研究和应用研究。各种主题内容的研究,基本上都是基于计算机和网络来开展设计和实施的。 (2)近年来国际教育技术领域研究的热点包括对学习环境、媒体系统、教学策略方法和学生等方面的理论研究和实践操作,具体有“interactive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”、“secondary education”和“teaching/learning strategies”等。 (3)近年来国际教育技术领域研究热点变迁的情况是:各热点研究方向在2005年左右就已基本成熟化,呈现出相对的静态稳定发展,但在后期研究中会衍生出如 “self-efficacy”、“self-explanations”和“virtual reality”等新的研究主题。 (4)近年来国际教育技术领域研究的前沿包括理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类等四类方向,具体内容包括“architectures for educational technology system”、“distributed learning environments”、“teaching/learning strategies”和“computer-mediated communication”等。 (5)在教育技术高影响力学者与文献的可视化分析中,维果斯基、乔纳森等教育技术领域著名学者的思想理论,对教育技术研究起着指导性作用。一些学者在前人研究的基础上也提出了适应时展的研究焦点并得到良好发展,如彼特·布鲁斯洛维奇、阿尔伯特·班杜拉等提出的协作学习理论。此外,教育技术领域的经典著作和文献资料,仍然被当今学者广泛引用,作为教育技术研究的重要参考依据。 学术研究既要有本土化行动,更要有国际化视野。本研究分析了国际教育技术领域的发展热点与动态趋势,并还将对国内外教育技术领域在各个时期的发展特点进行比较,以期为国内学者与国际研究相接轨提供参考和借鉴。 教育技术研究论文:视唱练耳教育技术研究 摘要:视唱练耳课程是音乐教学中的基础课程,也是每个学生学习音乐必修的课程。本文主要从如何练习视唱和如何练习练耳两个方面做了阐述。 关键词:视唱 练耳 教学方法 视唱练耳课程是音乐教学中的基础课程,也是每个学生学习音乐必修的课程。学习视唱练耳的目的就是更好服务于音乐中的其它专业,训练学生的音准、节奏感和识谱能力,提高视唱能力,增强和培养学生的对音乐的感受力、鉴赏力,为了学习各门专业课打下良好基础。它的主要内容包括视唱和听音两个部分,接下来我将主要从这两个方面进行阐述。 1、如何练好视唱 1.1 节拍节奏练习 拿到一首曲子,教师首先引导学生快速浏览一下曲子是什么节拍、节奏的,如拿2/4拍举例,教师就应该首先提示或带领学生空手练习2/4节奏的打法,接着找出乐曲中之前没有学习过或者学生感到生疏、接触比较少的节奏,由教师给予讲解或示范之后再带领学生完整地打出曲子的节奏。要让学生养成一边唱一边打拍子的好习惯,这样才能避免视唱中产生的忽快忽慢的节奏不均匀得情况。 1.2 调式音阶练习 调式音阶练习也是学习视唱的基础练习,首先,要了解音阶的种类,通常我们所讲的音阶包括大、小调式和民族调式三种:大调式又包括自然大调、和声大调和旋律大调三种;小调式包括自然小调、和声小调、旋律小调三种;民族调式包括宫、商、角、徵、羽五种。其次,针对要唱的曲子的调性先练习唱好该曲子的的音阶,特别是在音阶中出现偏音时,要格外注意唱好、唱准,这样在接下来唱曲子中的偏音才会变得轻松、容易唱准。 1.3 构唱 视唱中的构唱,主要是针对曲子中出现的较难唱准的音程。通常来讲纯四度、纯五度、这样的协和音程和大、小二度大小三度这种跨度比较小得音程比较容易唱准,而像跨度比较大的六度、七度、八度音程和不协和增四度、减五度音程都需要拿出来单独练习。比如:增四度,练习中可以将学生分成两组,一组唱低音,另一组唱高音,教师首先带领学生分别把低音和高音唱准,接着两组同时唱,在唱的同时分别听一下另一组唱的声音效果,之后,两组互换刚才唱的音,再彼此倾听另一组唱的声音效果,用这样的方法,可以比较快的构唱音程。也为构唱和弦打基础。 1.4 视谱唱词 视谱唱词这是学生学习音乐应具备的基本能力。可以分为三步练习,即节奏读词、哼唱曲调,视谱唱词。练习过程中,教师要引导学生注意音乐的完整性,获得快速读谱能力。 1.5 综合把握 视唱中还要注意唱准力度、速度和换气记号,没有标明换气记号的曲子,教师要引导学生在长音位置或者休止符位置做换气。通常音阶上行时做渐强处理,下行时做减弱处理。 为了提高学习视唱的兴趣,教师可以根据曲子节奏特点每小节配一些律动,比如:4/4的曲子,可以以小节为单位,每拍配一个动作——跺脚、拍腿、拍手、捻指。练习熟练后,教师可以将学生分成组,以轮唱或接唱的形式练习,互相倾听,也为双声部视唱打基础。这样在提高学生学习兴趣的同时也提高学习效率。 2、如何练好练耳 2.1 单音听辩训练 单音练习是音高练习的基础,更是学习练耳的基础,特别是针对听音比较弱的学生一定要做大量的练习。这也是为以后学习音程、和弦、旋律打基础。训练时要注意由浅入深,可以由中音区不带升降号的音开始,以小字一组的la为标准音,逐渐向两端的音区扩展。 2.2 音程听辩训练 音程有两种:旋律音程和和声音程。旋律音程的练习方法可以参考前面的视唱部分中的音程构唱,这里不再做赘述。和声音程的听辩显得难一些,但一切的基础都是模唱,模唱的方法是由低到高。这里推荐一个方法:比如听辩的是纯五度音程3-7。很多学生对纯五度的和声效果不敏感,那么相信大家从小都会唱的一首歌《小星星》,,这首歌第一句就是纯五度,请你记住这里纯五度的音高,请你利用音阶和模唱的方法找到低音,接着在3上向上唱出一个纯五度,那么就能轻而易举的找到高音7。那么请你找出你熟悉的歌曲中所包含的音程,记住它们,让它为你服务吧! 2.3 和弦听辩训练 和弦包含了三和弦和七和弦两大类,还有原位和转位之分。在听辩和弦的训练中,首先要了解和弦的结构以及它们的音响特点,例如:大三和弦色彩明亮,稳定、协和;小三和弦色彩黯淡,柔和;增三和弦不协和而带有扩张感;减三和弦不协和还带有紧缩感等等。 2.4 节奏听辩训练 节奏训练主要是对学生节奏感的培养,对节奏型的认识,听、写的训练。要让学生牢记并掌握各种不同的节奏型的特点和音响效果,要多读、多听、多写、多背,达到增强节奏感受力和记忆力,逐步提高学生的听辩能力直到熟练听写的目的。训练时,可以要由浅入深,为达到更好的效果,建议:最初练习时,可以用一个四分音符和两个八分音符这样的节奏型进行混搭组合成2/4或4/4的节奏进行听辩,之后每次练习时加入一个新的节奏型。 2.5 旋律听辩训练 旋律听辩是练耳中比较难的一个环节,它是各种音乐要素的综合,要求学生有较强的音乐记忆力和记谱方面的能力,听音和节奏方面打下良好的基础的前提下,旋律听辩才会变的容易。练习时建议:先把听到的旋律的节奏型和拍号写好,然后再听音。听旋律时也要注意由浅入深、循序渐进。 2.6 创意提高训练 教师可以根据学生对听辩旋律的掌握程度,利用该旋律已有的节奏,让学生根据节奏进行旋律创编。教师可以挑选一些比较优秀的创意小曲带领学生演唱。还可以以轮唱的形式进行演唱,把视唱和练耳有机的结合到一起。这样,学生还可以在学习知识的基础上培养学生的创作意识和自信心。 视唱练耳教学是一个师生互动的过程,应该始终坚持科学性与趣味性相结合的原则,不能只是单一的听和唱。以上,就是笔者从事视唱练耳教学的一些心得体会,如有不足之处,欢迎请大家批评指正。 教育技术研究论文:浅谈国内教育技术研究现状及发展趋势 【摘要】随着科技的进步以及教育相关理论的完善,我国对教育的发展问题给予越来越广泛的关注。教育技术作为人类在教育教学活动中传授知识所运用的物质工具、方法技能和知识经验的综合体,在整个教育范围内起着不可或缺的作用。而我国的教育技术现状也透射出广阔的发展空间,但其中仍存在着不容忽视的问题。本文通过对教育技术定义的演变和国内教育技术研究现状的分析对其发展趋势及存在问题进行探讨。 【关键词】教育技术;研究现状;发展趋势 教育技术的实践过程历史悠久,在它系统地作为一个领域、一种理论来研究的阶段中,许多国家以脉络清晰完整的美国教育技术理论模式为鉴,深化教育技术的理论研究。 一、教育技术研究的内涵 教育理论与实践的长期积淀使得教育技术的内涵定义也经历了相应的演变。从以“视听传播”来定教育技术领域的定义:“视听传播是教育理论和实践的一个分支,它主要研究如何对控制学习过程的信息进行设计和使用。”到1994年定义:“教学技术是对学习过程和教学资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。”再到2004年定义:“教育技术是指通过创设、使用与管理恰当的技术过程和资源,以利于学习和改善绩效的研究与符合道德规范的实践”的演变,加之它提出该定义是能为非专业人士所理解的一般性定义而不是专门用精确的技术性术语来描述现象的科学定义的要求,我们不难看出教育技术的定义更加确切,通俗易懂,也更加强调促进学习、改善绩效的内容。 二、国内教育技术研究现状 国内教育技术的研究内容广泛,不仅包括理论研究、资源开发研究、教与学的应用研究,也包括技术开发、绩效提高与知识工程等。将教育技术运用于教育活动中的最终目的,体现在提高教育质量,扩大教育规模,深化教育改革。 我国的教育技术是以电化教育的出现作为标志的。它历经萌芽阶段,初步发展阶段,迅速发展阶段以及最终的系统发展阶段,并随着时间的推移得到进一步的深化。在这一过程中教育技术领域的研究重点几经迁移:从强调设备(教学手段)到强调资源(教学内容),再到强调教学(优化教)与到强调学习(优化学),最后到强调绩效(优化教学系统)。而整个教学过程中,开发教学资源,改革教学模式,进行教学设计等都是以提高教学质量为目标的。教学者要从整体出发,在开发教学资源进行教学设计时充分利用教学以外的因素以达到教学的最优化。 三、把握教育技术发展趋势,做好教育技术研究工作 2004年国家教育部颁布的《中小学教师教育技术能力标准(试行)》,旨在提高中小学教师教育技术能力水平,促进教师专业技能发展。它提出教师要具有运用教育技术改革教学,课程整合以及尝试将新技术应用于教学的意识。教师要能认识到教育技术的有效应用对于培养创新人才的重要作用。再者它强调了教师在知识技能方面要能够掌握绩效技术、知识管理与课程开发。所以,教育技术在强调资源的同时也强调了教学中的绩效问题。这样的转变显示出绩效技术的新势头。 《教学技术:领域的定义和范畴》一书中对绩效技术做了如下界定:“绩效技术是一种对项目进行选择、分析、设计、开发、实施和评价的过程,它的目的在于以最经济的成本效益影响人类的行为和成就。”绩效技术强调整体的系统性并对过程实施的各目标环节进行干预以提升绩效。 教育技术理论体系中绩效技术的引入能够更好地解决教育的投入、产出和最优化的问题。教学活动从绩效差距入手,分析学生现有水平与预期所能达到的水平的差距,找出产生这一差距的原因。尔后,量体裁衣,有效地消除绩效差距。再者,注重成本—效益比。充分发挥教学设备的利用率,寻找到以低投入求得高效益的方法。这就要求教育者及其管理者把握改革的整体布局,调整教学环境、资源等来提高实施的质量。 随着教育技术学科的建立和发展,一些高校相继建立了CAI中心、教育技术中心、计算机中心等。但是管理理念的落后,体制的不健全,教学媒体使用率低下使得这些机构的功能在实际应用中达不到预期功效。同时教育技术重装备轻实践、重教轻学、重硬轻软、重科技轻人文的观念误区依旧存在并亟待澄清。因此,我们关注硬件建设也要注重软件开发,重视科学技术也要提高人文素养。在灵活应用媒体手段传授知识技能的过程中有效地使用绩效评价对教与学的效果综合分析,最终反馈到教学实践中去。考虑到上述情况,破解了制约我国教育发展的瓶颈,教育技术的发展将迈进新方向。 总之,不管是绩效技术或是教育技术都是能够加以利用来解决教学中的问题。我们需要教育技术研究者关注教育教学问题以及技术使用条件来优化教学。相信在未来一阶段,通过研究与探索,绩效技术在教与学中的运用会日趋成熟,进而引领着教育技术朝着更广阔的空间发展。 教育技术研究论文:谈教育技术研究中文化传承、理论溯源和学派精神的缺失 [摘 要] 近年来我国的教育技术取得了可喜成绩,但教育技术研究的学术品质却在一定程度上落后时代的发展和研究的需要。教育技术研究中,在文化传承、理论溯源和学派精神三个方面,存在着严重的缺失,这种情况正在制约着教育技术的发展。 [关键词] 教育技术研究; 文化; 理论溯源; 学派 改革开放以来,我国教育技术在学科建设、指导实践、与其他学科对话方面,取得了可喜的成绩。特别是进入21世纪,伴随着推动教育信息化发展的需求,教育技术更得到了长足的发展,逐渐被整个教育界所关注,在推动教育改革的过程中发挥着越来越大的作用。与此同时,回顾教育技术的发展,我们也看到不容忽视的严重问题,教育技术研究的学术品质落后于时展的需要,甚至在一定程度上制约着教育技术的发展。形象地说,将教育技术比喻为一支队伍,在它初创时期,因安身立命的需要,要讲求实效,可以不拘形式,可以是一支游击队,可以打游击战。但当发展到一定规模,产生一定影响,承担“正面战场对敌”责任的时候,就必须是正规军了。这时候,教育技术必须在继承传统优秀品质的基础上,一扫游击队习气,将自己打造成一支在思想、技术及方法各方面都合格过硬的正规军。 历史责任落在了当前一代教育技术学人肩上,我们必须将教育技术带入一个由“游击队”向“正规军”转型的阶段之中并使其顺利地完成这个转变。而所谓“游击队”和“正规军”的差异,在教育技术研究上,表现在文化传承、思想溯源和科学精神的缺失与建构上。 一、教育技术研究文化传承的缺失 这些年我国教育技术的发展,无论是基本理论还是整个学科体系的建设,主要是依赖对国外理论的引进。类如叶澜教授指出,“中国教育学科的发展离‘根’离‘土’,长期未构筑起自己的‘家园’,长期保留着‘舶来品’这一从降生之日就带有的‘胎记’”。[1]在学科发展的初期,“引进”情结在所难免尚有情可原,但在后续的发展中,应避免习惯性地简单模仿和移植,应在借鉴参照的同时更强调根植于自身文化的健康发展。教育技术在走向成熟的过程中,在倾听、领会别人的文化精神时,更重要的是守护自己的文化家园,以本土问题为先导,借鉴先进国家学者的研究,建构本土的概念框架和理论路线。唯有如此,才能既更加有效指导本国实践,又在国际学术舞台上进行平等而有尊严的对话。 在教育技术研究中,缺乏文化传承的表现主要有两个方面。 1. 思想引进“食洋不化” 任何教育理论都有其生长的社会土壤,都会散发着浓郁的文化气息,不同民族的教育理论也都体现着不同价值观和思维方式。西方的教育技术理论,特别是美国的教育技术理论,其形成有深厚的本国教育实践背景,即先有教育实践,积累经验,然后再形成理论,深深地带有美国式的实用主义文化的烙印。无论是AECT几次对教育技术定义的更替,还是遍布美国本土的其他形形色色的派别思想的形成,都有其深厚的实践基础。范寿康曾说道:“美人论学,往往轻系统,重实利,其弊流域肤浅驳杂。”[2]美国学者如同美国公众一样,在享受着“冠誉”全球的“美国式”声望之时,对其崇尚的实用主义更是不假思索地全盘接受,某种程度上,甚至可以说是渗透到其骨髓里。他们更热衷于在实践中解决问题,而无暇去寻求更加深邃的答案。实用主义有利弊两个方面:好处是可以不受概念和理论体系的困扰,将焦点放在分析和解决具体问题上;缺点是由于缺乏扎实稳固的思想支撑,限制了其对具体问题的超越,从而影响到对问题的深刻认识,在启发思考和引领发展方面就必然有所不足。因此,无论是拿其二百年文化成绩和人类数千年文明相比较,还是拿美式思想和林立全球的众多学派相比较,亦步亦趋、盲目地迷信而唯其为是,照搬照抄囫囵吞枣乃至逐字把玩,实在是非常不可取。 对于理论的引进,必须考虑理论的适应性和适用性两个问题。在适应性方面,我们需要考虑的是,引进的理论能否适应中国的教育实际。在教育技术领域,理论与实践“两张皮”的现象屡见不鲜,深层次的原因就是文化理念的不相容,在理论上盲目模仿,而在实践中却忽视了实际问题的文化情境,必然会遭到文化理念排斥,起不到解决问题的作用,这就造成了由于文化土壤不同而产生的“南橘北枳”现象。在理论适用性方面,我们会追问这个理论本身对问题解决的可满足性如何。卓有成效的理论学说会引领我们对问题认识的深入。近年来随着国际学术交流的深入,国外的许多理论被引入国内,很大程度上促进了国内学术的发展,但有些理论的效用却被夸大了。如前所述AECT教育技术定义的引进和解读,就是典型的问题之一。同样类似的情况也发生在我国第八次基础教育课程改革中,后现代课程理论本是学术上的一家之言,却在我国上升为课程改革的国家意志,几乎没有深入考虑我国的文化背景、社会意识、管理体制及我国教育的发展诉求等诸多要害问题,不得不说是一个严重的失误。 2. 理论建设缺乏本土意识 理论具有鲜明的文化性。理论是对特定文化背景下的实践问题的抽象、论述和反思。我国的教育技术发展二十多年,问题争论无数,却陷于肤浅琐碎,引进大量理论但鲜有本土特色的理论创见,理论创新缺乏本土意识。略举一例,据南国农先生介绍,“日本的‘教育工学’这个名称,是在读过《天工开物》这本中国名著后受到启发而提出来的。并说,日本教育工学界的许多学者都把《天工开物》、《梦溪笔谈》作为必读的经典文献。”[3]这不禁让我们教育技术界的学者们羞愧不已,这个“工”,不是工业的工,是一个饱蘸着传统技、艺乃至思想的“工”。可以想象,一个“工”字,若被妥当地置于特定的文化背景之上,会给我国教育技术领域带来什么不同?遗憾的是,实际上我们为了一个“针尖上的天使”式的定义争论不休,我们拿着“教育”、“技术”、“Education”、“Technology”甚至“Technique”排来排去,却把自己拥有的文化遗产遗忘在脑后。如有学者所言,“一旦我们取消本土的自我反思能力,以西方的需要为需要,以西方的反思为反思,长期压制本土的真实需要的表达,就会导致在文化、心理、思想、精神诸方面成为西方的附庸”。[4]实际上,何止是附庸,更是不伦不类。 在教育技术理论本土化的建设过程中,我们要充分认识到我国教育技术所具备的文化性,增强我们的本土文化意识。首先,守望与传承文化血脉也将成为当前理论研究与创新的生命之源。传统文化是一个民族生存和发展的基础,也是民族认同的前提。文化传统可以为理论研究提供“支援意识”,它为新理论的创生和推广提供文化支撑,离开了文化传统,任何理论研究都将失去其赖以生存的根基,成为空洞之物。另一方面,新的理论需要经受文化传统的选择,特别是对外来移植的理论,“文化的新项目,不论来自一个社会的内部或外部,必须能为原有文化的意义所接受。如果这些意义完全是另一回事或不协调,那么新项目,不论是一个观念、一件人工制品、一种另一方信念或一种方式,都将直截了当地被拒绝。新项目也常常被接受,但在接受过程中必须对之进行诠释和修正,以适应原有的文化。” 考虑到教育技术较多关心教学设计问题,不妨再以其为例谈谈这个问题。教学设计是西方理性与教学需求相结合的产物,旨在促进教学活动的程序化和精确化,提高教学的效率。上世纪80年代,教学设计被引进到我国,并在教师教育和培训中得以推广。在教学实践中,教师能对教学设计及其条款如数家珍,但对教学设计的理解和运用却显得机械而肤浅,正是因为该教学设计的理念没有很好地和中国文化融合,没有将教学设计的精华融入到教师的文化灵魂之中。教学设计理论要真正根植于中国的教育土壤,需要一个本土化的过程,要经过“借鉴―协同―融合―创新”的过程,若要生搬硬套,就必然会形成理论和实践的脱节。遗憾的是我们没有看到这个真正智慧的实施推动,看到的只是简单的抄搬和灌输。即便有少部分教师能对整个教学过程驾驭得得心应手,这很大程度上归功于个人经验,归功于在其内部偶然顺利地完成了文化融合,而未必是对教学设计及其相关理论进行形式化“推销”的结果。或者说,凡有老师对教学设计的诠释有精到之处,多为渗透着浓郁传统精神以及面对我国特定教学文化的独到解读。 二、教育技术研究理论溯源的缺失 教育技术作为一个新兴、复杂的研究和实践领域,需要吸收多方面的理论养分,综合各种教育经验。一方面,需要接受教育学、心理学、哲学以及计算机科学等学科的知识的指导,另一方面,教育技术也在实践中丰富、发展这些学科知识。而目前教育技术研究和实践的理论基础相对薄弱,新概念、新模式、新策略层出不穷,却甚少审视本领域、本学科的理论基础。诚然,在理论积累不甚丰富,研究方法不甚完善时,理论研究不免会出现“摸着石头过河”的情景,但若要得到长足有效的发展,必须具备坚实的理论基础。教育技术研究理论基础的缺失表现以下两方面。 1. 基础理论研究的缺席与忽视 首先,技术哲学的缺席造成教育技术研究的理论缺失。桑新民教授指出,“教育技术学最深层次的基础理论应该是技术哲学和教育哲学,因为这决定了教育技术理论与实践工作者的技术观和教育观,并由此决定了他们的教育技术观。”[6]长时间以来,人们对技术的理解仅局限在“工具和活动”上。这种认识虽然有其合理性,但也“遮蔽”了技术的本质,也对教育技术的认识和实践造成了不良影响。“技术不同于技术之本质”,马克思主义技术观认为技术不仅展现了人对自然的能动关系,展现了他的生活生产的直接过程,因而也展现了人的社会生产关系以及由他们而产生的文化表现。[7]技术哲学作为教育技术研究的理论基础,将会更全面地理解教育与技术的关系,有力地拓展教育技术研究的视野,丰富教育技术的内涵。所幸的是国内部分高校的一批学者,不盲从国外,主动开展了这个方面的思考并形成了一定的积累。 其次是教育技术研究对自身理论体系架构的忽视。教育技术作为一个研究和实践领域,使人们更热衷于其工具价值的追求,实践倾向较为明显,理论建设与研究则显得较为平淡。所谓理论,大多是教育学、心理学的简单的抄搬式的“借用”,或者是相关技术应用层面的经验总结,这样教育技术研究就成了教育的技术研究,成了研究教育技术。当然,我们也不完全排斥这样的研究,甚者认可其一定的合理性,但我们的最终目标不是教育的技术研究、研究教育技术,而是教育技术研究,前者是达到后者的途径和手段,这也如同将各个学科知识的各行其是的“独奏曲”变成教育技术的“交响乐”。 如何完成“交响乐”乐章的谱写?有学者提出的教育理论发展“分层模式”可供参考:“我们将研究分为三大类,并依次分为三大层面,第一层是事实研究,第二层是价值研究,第三层是技术研究。”[8]相应地,事实性研究即本体论研究,即对“教育技术是什么的研究”,旨在运用哲学、社会学、教育学、心理学等知识透过复杂的教育技术现象寻求本质。价值研究是对教育技术以“应该”的方式来追问的,是对人、技术与教育三者价值的追问,表现为教育与技术的价值关系、教育技术与人的发展的价值问题等,有助于树立良好的教育观、技术观和人的全面发展观。技术研究则应在实践领域展开,将先进的理论理念转化成实践的精神财富,也从实践中不断地丰富理论,促进理论与实践相互支持,教育技术研究的目的所在。 2. 理论引进的简单“拿来主义” 作为一个新领域,教育技术的创生和发展是各学科知识整合的结晶,是教育实践的需要,是时代精神孕育的结果。只有顺应时展和学科潮流,才能体现其独特的综合性和实践优势。20世纪初是科学大发展、思想大飞跃的时代,现代科技成果和思想逐步渗透到教育领域中,为教育技术的发展吹响了号角。随着学习心理学、传播学、系统科学以及其他理论的引进,教育技术逐渐走向成熟,这些独特的“基因”应该成为教育技术发展的优势所在,也成为教育技术研究的理论来源。而这些外围时代精神的变革及其所产生的教育技术理论内在的演化却未被我们所重视。 比如,大家比较认可教育传播学是教育技术学重要的理论基础之一,这个基础理论的建设远未完成。上世纪八九十年代,我国教育技术领域内曾掀起一股传播学向教育移植的热潮,譬如有人认为“传播理论是全面研究人类进行信息传送、交换、加工的科学。它建立起来的传播过程模式的理论,传者、受者与传播媒体的理论,对教育过程有普遍的指导意义,用它解释教育过程产生了教育传播学,成为教育技术学的基本理论之一”,[9]其实多是对传播学的抄搬,并未就教育传播这样一个承担特定社会责任、有特定的组织形式、有特定的管理方法的特定“传播”的“特定性”进行深入思考,未能得到一个真正的“教育”的“教育传播学”。进入本世纪,教育传播学又颇受冷遇,恰好错过了教育信息化的高速发展期,面对网络等新传播媒体和网络教学等新教育传播模式的出现,教育传播学并没有与时俱进,紧随时展,严重滞后于教育实践的发展,从而对教育实践的解释和指导功能大为减弱。 再如,教育技术研究方法的探索也仍在迷茫之中。根据传统的学科范式要求,各学科有自己相对独特的研究方法。所谓独特的研究方法,一是根生于本学科的方法,二是从其他学科借鉴并作适应性改造的方法。当前教育技术所采用的研究方法大多是从其他学科借鉴而来,教育技术研究者会无意识地、自发地借鉴与改造其他学科的研究方法。研究方法的借鉴与改造虽在一定程度上解决了教育技术没有研究方法的问题,拓展了教育技术的研究视野与领域,但由于缺乏方法论的指导产生了一系列问题。比如存在研究方法的运用肤浅与研究视角散乱问题:由于不同学科的研发方法其衍生的知识背景不同,在相异的知识领域中会表现出不同的适用性或局限性,不考虑教育技术研究对象特征与情境的差别而机械套用其他学科的研究方法势必会造成研究的肤浅;由于不同学科的研究方法造成的研究视角散乱,有人形象地把它称为“坑道视界”,研究者虽然同处一个教育技术学科和领域内,但由于存在不同的话语沟壑,彼此之间却难以展开对话,研究方向与方式也日趋分散。 三、教育技术研究学派精神的缺失 所谓的“学派”,是指一门学问中由于学说师承不同,学术观点、倾向、风格有别而形成的派别。[10]从某种意义上讲,科学史就是学派史,正是因为学派的争鸣才促进了科学的发展。波普尔认为,理论源于问题,“应该把科学设想为从问题到问题的不断进步――从问题到愈来愈深刻的问题。”同时,由于问题的复杂性和多面性,催生了不同的理论体系的诞生。“只有当理论的核心问题是重大的,独特的,并具有深刻的学理意义时,理论才可能成为范式,并形成一种主导话语。这种主导话语界定了理论研究的议程,而围绕这种主导话语也就形成了所谓的‘话语联盟(discourse coalitions)’或理论学派。”[11]从某种意义上说,学派的发展主导了科学的发展,足见学派及学派精神的重要性。而我国教育技术研究中的学派建设及学派精神是严重不足的,有下列表现。 1. 对“学派”朴素的误解 有论者指出教育技术存在若干学术流派,[12]诸如“电化教育学派”、“教育技术学派”、“计算机多媒体学派”与“教育应用技术学派”等。我们认为,当前我国的教育技术领域学派还未充分形成,因为学派除了具有师承性,还具有独立性、可持续性和对话性。 学派具有独立性。与学科强调制度性不同,学派更强调研究者的文化和精神认同。学派的立足点是追求真理,学派成员围绕自己的学术带头人,共同拥有相同或相近的理论核心,并具有鲜明的学术特色和风格,而且这些稳定的要素形成了学术上的内聚力和排他性。这种凝聚力一方面对学派内理论学说加以辩护,另一方面也能对其他研究者的观点加以排斥。古今中外的学术史上不乏学派的存在,学派的存在能积极地活跃学术气氛,有力地推动学科的发展。反思过去的教育技术研究缺乏丰富性和长久生命力,多以经验的表述为主,具有明显的随意性,学术话语中核心概念使用随意,核心概念之间亦未能形成有机的内在联系,没有形成内在的富有逻辑性的架构,如此种种,根本无法导致学派的诞生。 学派具有可持续性。学派的发展需要清晰的脉络。每种学派理论都具备一个理论硬核,起源于问题,并且永远不会完全脱离这一初始问题意识,在学派理论的演化过程中,也必然遵循“一以贯之”的主导话语体系和学术传统。在这一点上,我们在系统考察六十多年来美国教育技术学理论研究的发展过程,可以清晰地看到主要是“媒体派”和“学习派”两大学派的争鸣。“媒体派”更具学派特征,并形成了导师和博士生三代传承的查特斯(W. W. Charters)―戴尔(Edgar Dale)―芬恩(James Finn)―海涅克(Robert Heinich)谱系,美国印地安纳大学是此派的学术重镇。[13] 学派具有对话性。学派具有独立性,并不意味着学派就是封闭的,一方面,学派需要一个良好的学派生态系统,需要健康适宜的学术环境,对于教育技术学派来讲,这显得尤为重要。正确处理哲学、心理学、教育学和计算机等学科学派以及教育技术学派之间的相互关系以及学派之间“生态链”的平衡,这对促进教育技术学派的健康发展至关重要。任何学派都有理论盲点,有解决不了的问题,因此,各个学派不是替代、倾轧关系,而是相互补充相互促进。另一方面,学派间需要良好的对话,学派是在对话与磨砺中成长的。各学派间往往在对话中立足于本学派的基础上取长补短,吸取其他学派的理论学说或者受到其他学派的启发,不断充实、丰富、扩展自己的理论体系、思维方式和话语体系。因此,这是“平等式”对话而不是简单机械的套用。有类似描述为:“真正的教育学学派必定是这样的:它虽然难以拒绝相关学科学派资源的诱惑,但并不把这种外来资源当做‘根基性资源’,它试图将其纳入到教育学的语境中加以转化、再生。” 2. 学派精神及其缺失的表现 我国的教育技术,学派意识的淡漠与学派精神的缺失相伴随。可以认为,学派精神是学派组织、活动及其学术成果的精神积淀,学派精神主要体现在“求真”和“创新”两方面。“求真”是学派创生和发展的灵魂,在“求真”精神的鼓舞下,具有共同学术旨趣的研究者在对问题探索过程中形成相对稳定、独立的理论立场;“创新”精神是学派发展的立足点,“学派的核心思想必须是对传统理论的重大突破,或者是对一个全新领域的开拓。它给人们提供了一幅新的视野图景,使人们具有通过进一步工作而获得成功的巨大希望。”[15]创新也是学派发展的根本动力。 教育技术学派精神的缺失主要表现在以下三方面。第一,教育技术研究问题零散,形不成理论硬核。如前所述,教育技术研究的游击习气不利于对理论体系的探索与完善,对问题的“浅尝辄止”式的描述又阻碍了对真理的发现。第二,教育技术研究没有形成统一的话语体系。学派精神的存在也是研究者聚集并开展研究的精神动力,也只有具有学派精神才能真正促使学术团队向学术流派的转化。目前在教育技术领域存在为数不少的研究团体,但仍然缺乏研究的合力,“散沙式”的研究难以形成统一的话语。第三,教育技术理论研究的原创性不足,缺乏创新性,教育技术研究的现状就是“引进多,原创少;成果多,精品少;问题多,思想少”。教育技术学派精神的缺失严重影响了其研究的理论品位的提升与学科的发展。 3. 从“逻辑起点”到“学派” 建设教育技术学派,对于我国的教育技术发展有至关重要的作用,这既是教育技术学发展的内在驱动,也是理论研究的必然要求。众所周知,教育学对其“逻辑起点”的讨论众说纷纭的气氛也感染到了教育技术学领域,对教育技术学逻辑起点的讨论一时间风生水起。参与讨论的学者们虽未能最终就逻辑起点究竟是何达成共识,但都默认了教育技术学的逻辑起点具有“唯一性”,并机械地套用了教育学的逻辑起点及其探讨的思路来探讨教育技术学的逻辑起点。然而,我们认为这种观点的合理性值得探讨。 我们先辨析“科学”与“学科”两个概念。蔡曙山指出“科学研究是以问题为基础,或者说是以问题为中心的……学科是科学研究发展成熟的产物。并不是所有的研究领域最后都能发展成为新学科……学科以规范化为目标,英文的‘学科’一词,本身就含有‘规范’、‘纪律’这样的意思。从学科的这种特性可以看出,在时间上它相对于科学而言是滞后的,在空间上它相对于科学研究是不连续的,仅仅是若干科学研究领域的集合”,“在科学与学科的相互关系和矛盾运动中,科学是第一性的、决定的方面;学科则是第二性的、被决定的方面。这个关系不能颠倒”。[16]从上述两个概念的辨析看开来,我们更倾向所谓逻辑起点应该是针对教育技术“科学”的,而不是教育技术“学科”的。科学是以“问题”为中心,需要有形成专门的说理系统及专门的特定的“逻辑起点”,而学科是“容器”,其间可以容纳不同的学说或派系。逻辑起点针对科学理论流派而言是必然的,即它在某一理论流派具有唯一性,逻辑起点不仅因理论体系而异,更是该理论体系中特定的部分。具体到教育技术,作为我国的一个学科,首先应该有关于不同学说和流派的包容性,即使当前教育技术领域的学说和流派仍在迷雾之中未能清晰显形,也万勿轻率遑谈什么唯一的逻辑起点。可以看出,我国教育技术领域中关于逻辑起点的讨论,首先是学派和学派精神发展不够成熟而致的模糊认识,其次是对“科学”和“学科”两个概念区分不清所致。 我们也关注到教育学领域关于逻辑起点的讨论,也在默认教育学学科的逻辑起点唯一的基础上进行,如有参与该问题讨论的学者就含混了科学和学科的差异,称逻辑起点“是指一门科学或学科结构的起始范畴。是指理论体系的始自对象,是使整个逻辑体系由以开展和得以丰富完成的一个最初的规定。”[17]似这也是教育技术界学者们在关于自身逻辑起点讨论中默认其为“唯一”的重要原因之一。笔者考察,在我国建国后的教育发展历程中,一直坚持的是“党的教育方针”,尽管在不同时代党的教育方针也在发生细微调整,但其作为我国教育思想及教育实践的灵魂却一直是不变的。就是说,我国的当代教育,从同志倡导的培养“有社会主义觉悟的有文化的劳动者”,到《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》描述的“德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人”,与所谓教育是“使人成为人”的本质描述不同,是在倡导“使人成为人才”,这是我国经济发展和政治发展之需导致的,实际上可称之为“中国特色的社会主义的教育”。在这种特立独行思想的指导下,我国的教育有着延绵不绝的传统继承,有着锲而不舍的价值追求,它就是一个学派!所以,它的逻辑起点有唯一性! 再说到教育技术的逻辑起点问题上来。在我国的官方规定的体制中,教育技术学是教育学的一个二级学科,从属于教育,但放眼全球实践,教育技术既是与教育高度相关又是一个似有着某种特立独行品质的领域。因此,要讨论我国教育技术的逻辑起点,首先要从这里开问,即在它是否是一个学派的基础上开问,而不是在默认“唯一性”的基础上盲目地自说自话。 中国教育技术问题必须由中国学者来解决,必须怀着一颗“中国心”深入生活,面对中国客观存在,关注研究解决中国教育技术的实际问题。历史赋教育技术以重任,然而我们清醒地认识到,教育技术研究学术品质的建设任重而道远。 教育技术研究论文:设计与开发:教育技术研究与实践的首要范畴 [摘要]对《教育传播与技术研究手册(第三版)》第五部分关于“设计与开发”范畴的主要内容进行概述,共分为四个部分:(1)新时代教学设计者的能力素质,提出了新时代教学设计者面临的一些挑战;(2)设计与开发的具体研究内容与实践,介绍了认知任务分析、在线教学的设计与开发工具、设计语言、以用户为中心的设计与开发、设计过程中作为工具的人工制品,以及设计与开发团队的社会影响等相关方面的内容;(3)评价,回顾了评价的模式和方法,详述了基于技术的绩效评估的设计与验证;(4)整体变革,阐述了当前变革的职责,介绍了教育与培训领域为整体变革而进行的系统设计。 [关键词]教育传播与技术;教学设计者;设计和开发;设计语言;认知任务分析;绩效评估;变革 设计和开发是教育技术研究与实践五大范畴(设计、开发、利用、管理和评价)中的两个首要范畴。在当前的教育传播与技术的具体实践中,越来越多的人认识到设计与开发是统一的过程,设计者在做方案设计时需要对如何进行后续产品开发做系统的考虑,开发者也要理解设计者的真实意图,以更好地达到既定目标。因此,将两个范畴的研究内容放在一起合情合理。 《手册》的这部分内容由Dave MerriU教授主编,共包括新时代教学设计者的能力素质(第42章,R0derick C.Sims和n瞻nyA,Koszalk撰写),认知任务分析(第43章,Richard E.Clark,David F.Feldon,Jereen J.G.van Merrienboer,KennethA.Yates和Sean Early撰写),基于技术的绩效评估的设计与验证(第44章,Eva L Baker,Gregory K.W.K.chung和Girlie C.Delacruz撰写),评价的模式和方法(第45章,RonOwston撰写),变革(第46章,Brian Beabout和AlisonA,Carr-Chellman撰写),设计语言(第47章,Andfew S.Gibbons,Luca Botturi,Eddy Boot和JonNelson撰写),设计与开发团队的社会影响(第48章,Laura Bhsi,stephen M.Fiore,J0hnHed-berg和Richard F.Schmid撰写),以用户为中心的设计与开发(第49章,Eun-Ok Baek,Kumat Cagltay,Elizabeth BOling和Theodore Frick撰写),在线教学的设计与开发工具(第50章,BryanL Chapman撰写),设计过程中作为工具的人工制品(第5l章,Elizabeth Boling和Kennon M.Smith撰写),以及教育与培训变革的系统设计(第52章,Sunnie Lee Watson和Charies M.Reigeluth撰写)共11章。我们对这些文章进行简单归类,其中1章论述新时代教学设计者的能力素质,6章阐述关于设计与开发的具体研究内容和实践,2章讨论评价问题,还有2章阐述整体变革中变革的职责以及教育和培训的系统设计。本文尝试对这11章文章涉及的上述四个方面分别进行阐述。 一、新时代教学设计者的能力素质 教学设计人员应当具备什么样的能力素质,是教育技术学专业发展和教学设计师认证关注的重要问题。1986年,IBSTPI(Intemational Board of Standards for Training,Perfor-mance andInstruction,国际培训、绩效与教学标准委员会)首次制定了教学设计能力标准。2000年又对标准进行了修改,形成了四个大的方面的技能:(1)专业基础;(2)规划与分析;(3)设计与开发;(4)实施与管理。 距离2000年时间又过了10年,哪些变化会进一步对教学设计人员的能力素质提出挑战?教学设计人员需要在哪些方面进行能力扩展呢? 1.教学设计方面的变化所带来的挑战 首先,相比较以前,作者认为教学设计与开发团队已经有了很大的变化。教学设计领域已经或将要出现大量的专家角色。如:分析师――专门从事绩效分析与培训需求评估:评估师――专门从事各种评价和评估,特别是评估的推广和影响方面的评估;e-learning专家――专门从事多媒体和电子学习产品(特别是网络学习产品)的开发;和项目经理――专门负责管理一个或多个项目的内外部设计人员。同时,越来越多的研究建议应当把教师和学生作为完整设计过程的必要部分。其次,人们通过研究和实践不断认识到教学设计系统的复杂性。以前,教学设计的系统方法往往把问题简单化和静态化,随着教学设计实践的不断开展,人们认识到,教学设计实践不是静态的,教学设计的系统也不是简单的。教学设计的系统和过程的整体行为远比构成它的部分复杂,因此,作者指出,涌现理论(emereflce theory)则可以用于设计网络远程教育。“在涌现理论最纯的应用中,传统意义上的教师或者‘领跑者’(pacemaker)并不存在。在涌现的角色中工作人员需要有与传统角色完全不同的态度,并成为集体的一员,而不是有控制权的人。” 设计团队的变化,致使教学设计者面临如何更好地理解所担任的角色及所需要技能的挑战。教学设计者在进行需求评估时,教学设计人员的关键能力,意味着输入来自于很多利益相关者,明确分析什么以及谁参与需求分析过程是一项重要能力。另外,由于教学设计系统的复杂性,对于教学设计者来说,第二重要的能力是能够“更新和提高……与教学设计及相关领域有关的知识、技能及态度”,于是跨学科方法的重要性日益凸显,例如,涌现理论的重要性,跨学科方法的价值,等等。 2.技术的持续变化及其带来的挑战 网络技术的发展为教育传输带来了根本性转变的可能性。正在发展的社会性技术(如博客)使学习者能够进行非正式的合作与交流,且硬件技术也在不断推出便携设备以支持随时随地学习的原则。 从技术的发展视角考察教学设计的任务与实践时,一个重要的问题逐渐显现,即设计者和使用者(教师、学生、培训人员、参训人员)的活动的区别逐渐模糊。尽管在已有的模式中通常假设教学策略、学习活动和学习资源是独立于传输环境而进行设计与开发的,但在目前的环境中,却容许所有课程参与人员一起承担这些活动。因此,有必要质疑谁是设计者,其角色是什么,以及在设计与开发情境下什么能力是必需的。同样重要的是,要考虑教学设计者如何获得这些技能,及其与当前社会和学习者的需求一致的程度。 在专业基础能力系列中,教学设计者的第一项基本能力就是“利用视觉、口头及书面语言等形式进行有效交流”的能力。当交互的对象有可能是处在不同时区、不同地点且只能 依赖合作性网络工具进行交流的人时,书面交流则成为主要的交互方式。这要求设计者的交流技能必须包含实时和非实时交互,当呈现教学信息时,他们应当有能力与虚拟环境有关的关键因素整合起来。在更多的情况下,教学设计者必须借助播客、维基以及移动电话等来接受和反馈信息。这时,传统的模式将被那些以新兴数字技术为支撑的模式所取代。 3.学习群体和学习方式的变化带来的挑战 新生代学习者是数字原著民,他们正在参与处理学习内容并且以非常不同的方式获取这些内容。当今世界的复杂性要求学习者从多种角度去更好地理解学习内容,并运用各种工具,从多渠道获取信息以丰富个人的教学和学习经历。因此,教学设计者必须面对来自新技术和学习者的双重挑战。 在这一背景下,教学设计人员的能力也扩展至识别与描述目标人群的特点以及分析环境的特点。这一问题涉及到,真正区分目标人群的难易程度有多大?我们能够假设参训人员在多大程度上是同质的?同样,人们现在的学习环境也很难预料,例如,他们是在工作场所还是在家里,或是在路上进行学习呢?尽管这些可能不应该是教学设计者确定的问题,但是教学设计者应能够帮助每一个参与学习的人,根据他们自己及情境的需求来选择合适的学习环境。 4.社会经济条件和环境的变化带来的挑战 最后,很重要的一点,即:为了适应不断变化的社会经济条件和环境,我们应更好地理解如何有效地利用或调整已有的设计和开发模型。例如,最近人们又开始对教育游戏和培训游戏产生了兴趣,研究者也在研究博客和播客如何增强学习经验。很多特定因素(如社会资本和可获得性等)对教学过程也会产生影响,满足来自多文化背景的学习者的设计也是非常需要的。目前的教学设计模型能够满足这些需求吗?教学设计者是否具备相应的能力来辨别这些问题?已有的能力是否有效,或它们是否需要重新确定? 设计者在多大程度上能够预测传输环境,并有效地满足这些多样化的需求?设计者不仅仅需要预测学习者将要和应该如何反应,他们有责任创造环境使学习者能够进行选择。基于以上讨论,与教学环境的实施和管理相关的系列能力就具有了新的意义和重要性,例如,人们强调增进设计项目中的合作、伙伴关系以及所有参与者之间的人际关系的能力。 总之,我们已经提到不断出现的新变化要求我们对教学设计能力做出重新评价。学习理论、技术和社会的不断发展,使得教学设计者对整个教育过程的控制也在逐渐减少。基于当前的技术和社会变化,我们会看到,教学资料的设计者将不再开发那种预先规定好的完整的课程,而是只提出一个概念框架,让大量参与者和活动在动态的、变化的学习环境中进行交互。这对教学设计者的能力素质是一个很大的挑战。 二、设计与开发的具体研究内容与实践 《手册》中有7章阐述设计与开发的具体研究内容与实践,下面我们分别进行简要介绍。 1.认知任务分析 认知任务分析(Cogmfive Task Analysis,CTA)诞生于20世纪70年代的心理学与教育的认知革命中,是对教学设计技术的重大贡献之一。认知任务分析的重要性基于下列有力证据,即专家并不能充分地意识到自己所做决定和任务所做心智分析的70%,因此即便他们想要支持培训、评价和工作辅助,他们也不能充分地解释他们的决定和心智过程。认知任务分析运用各种访谈和观察策略,来描述专家用来执行复杂任务的外显知识和内隐知识,并将捕捉到的知识迁移到培训或专家系统的开发中。当基于认知任务分析的实作(per-formance)描述被用于培训和工作辅助时,对设计者和学习者具有极大的潜在效益。 认知任务分析通常在教学、工作、工作辅助或测试的设计前进行(或作为设计的不可分割的一部分)。随后,这些描述被用于开发专家系统、工作或任务能力的认证测试,以及为了获得新的、复杂的知识以实现绩效目标而开展的培训。在做认知任务分析时,目前常用的技术类型有观察和访谈、进程追踪、概念性技术以及认知任务建模,这些任务分析方法基本上遵循五个步骤:(1)搜集基础知识;(2)识别知识表征;(3)应用焦点知识抽取方法;(4)分析并验证所获数据;(5)根据预期应用对结果进行编排。 为了实现任务分析方法在教学中的最优化应用,需要把任务分析方法与培训设计模型进行充分整合,以促进学习目标、实现目标所需的知识(陈述性知识和程序性知识)以及适用于所需知识的教学方法之间的一致。目前,主要有三个系统采用了这一方法:整合型任务分析模型(1be Integrated TaskAnalysis Model,ITAM)、指导性经验学习(Guided ExperientialLearning,GEL)以及四要素教学设计(the Four-component In―struetional Design,4C/ID)系统。其中,4C/ID模型得到了最广泛的开发,它把“学习任务、支持性信息、即时信息、部分任务练习”作为教学设计的基本要素,主要运用认知任务分析来完成四项任务:(1)将复杂技能分解为技能层级;(2)对任务集当中的培训项目进行排序;(3)分析复杂技能的非重复性方面,以识别认知策略和心智模型;(4)分析复杂技能的重复性方面,以识别规则或程序以及产生有效表现的前提性知识。 据预测,下一代认知任务分析研究的议题主要有:(1)对专家自我专长的觉知和捕捉无意识知识的策略的关注;(2)对自动化的、无意识知识的大量研究,需要更广泛地整合到教学设计或教育心理学家的实践中;(3)成本有效性与成本一效益研究。人们在正规学校情境下很少把学习时间的减少看作一种效益,但在商业和政府场景下,时间却是一种有价值的商品。发现哪些条件下能够节省时间,哪些条件下不能节省时间,这将是认知任务分析持续发展中的一个有价值的附属产物。 2.设计语言 在复杂的技术世界里,设计不再被看作是一种个人活动,需要团队完成。每个设计师可使用不同的设计语言,但若想使一个由多人组成的团队高效工作,并和各方利益相关者交流协商,就必须甚至在基础层面上都使用公共的设计语言和标注系统。因此,设计语言对设计工作具有重要的实用价值和理论意义,人们应当越来越重视设计语言作为共享设计过程的工具的重要性。 这同样适用于教学设计领域。不同的设计领域有不同的问题和问题情境,教学设计面临的是教学实际问题,因此,也会产生教学设计的设计语言。教学设计的设计语言,能够使我们以一种全新的方式来审视教学设计、教学理论、教学设计理论以及日常实践,由此可加深我们对这些问题的理解。 在许多设计领域中,关注设计语言及其应用已经使得生产力和创造性大幅提升。设计语言并非是一种新发明,相反,它们是对每一个设计领域中设计者做事情的一种新的描述方式。在教学设计领域,研究教学设计语言,可以帮助激发严谨的设计实践;规划设计领域的新发展;为不断变化的设计 领域提供历史背景;将一个设计领域的实践与理论联系起来。除此之外,它还能够:(1)改进教学设计各个阶段的支持工具,从最初的理念到完成设计之后的文档;(2)进一步明确设计决策与结构、特色以及设计品质之间的关系;(3)改进技术以促进教学设计团队的组建并使其迅速向高产出活动迈进;(4)改进培训新教学设计师的方式方法;(5)给新设计者一个更开阔的视野,考虑设计团队中许多专业成员所使用的设计语言的范围对教学设计之本质及其新过程的全新理解,这些新过程根据设计问题调整设计过程。 目前,对于设计语言研究的一些方向及其潜在的应用主要有:(1)鉴别、整理和研究现存的设计语言;(2)从现存语言中抽取一些原则,并学习有意识地应用它们;(3)通过联系理论获得良好的语言基础;(4)考察引起新设计语言的那些语言生成原则;(5)生成良好界定的语言和语法;(6)创造突出设计者语言而非计算机语言的工具;(7)用设计语言重新界定设计过程;(8)探索本体与设计语言之间的关系;(9)探究可计算教学设计语言及其在适应性教学经验中的作用;(10)探索设计中语言应用的社会维度;(11)探索设计语言应用给设计团队带来的积极经济收益;(12)探索在其他设计社群中从设计语言应用中汲取的教训;(13)探索设计语言在新设计教育中的应用;(14)探索设计语言在保护新技术和促进它们在利益相关者中应用的作用。 3.设计过程中作为工具的人工制品 在很多设计领域都有这样一个突出的特点,就是在设计过程中广泛地使用或关注人工制品工具。这些人工制品可以分为两大类:过程制品(process artifacts)和产物制品(productartifacts)。过程制品包括多种类型的草图(sketches)(如概念图,决策图,透视图,等等)及文档,这些文档通常是在真实设计过程中的某一阶段产生的文字报告。产物制品是已完成的设计作品的集合,包括教学材料、最终文档、用户文档、演示材料以及在评价或体验设计产物后留下的片段性记忆。它们的收集和传播是以先例(precedent)形式进行的。这些被收集和传播的先例既包括制品本身,也包括研究、评价或完善这些制品时所留下的东西,如记忆(memories)或图式(schema)等。 在教学设计领域,一些值得注意的收集和传播先例的努力确实存在,如1905年建立的圣路易斯教育博物馆(the SlLouis Educational Museum,最终成为圣路易斯公立学校的音视频系,附属于其他系)是最早做出这种努力的。1946年,Indiana University的Ole Larson开始通过购买大英百科全书的资料或其他渠道来建立教学电影图书馆,等等。尚未发现在教学设计领域有大量的相关先例材料或者是以学科范围的努力来传播这样的先例。 在将人工制品当作设计工具这方面,当前的研究可以关注以下几个方面:(1)进一步研究如何将草图绘制和先例的使用有效地结合于教学设计活动之中;(2)决定在运用先例作为教学设计的表征中构建严密性和应用性的要素;(3)探究在该领域中制作与使用先例的投入所面临的阻碍与促进因素;(4)为将“设计者式的认知方式”(designerly waysof knowing)结合于教学系统设计教育而制作教法指南,等等。 4.设计与开发团队的社会影响 设计与开发团队在我们的社会中占据着重要地位。他们采用的是一种创造性解决问题的方式,其范围之广涵盖了教育软件的开发。设计者和开发者的工作发生在两个层面上,即具体设计(Design in the Small,DIS)和整体设计(Design inthe Large,DIL),前者指向某一具体革新,后者旨在改善现存状况。作为系统中的利益相关者,设计者和开发者要有系统观。对于教育而言,这要求我们在项目初期和后来都要考虑教育的需求与情境、评价团队工作为本领域中做出的贡献的价值。设计与开发工作不仅是对社会中的更大问题的回应,他们通过其设计开发的系统在实践中的实施或运用,对社会也会产生一定影响。 所以,构建一个能够对社会产生积极影响的建设性的设计与开发团队非常重要。文章中给出了设计与开发团队要进行有效合作来提高绩效,以及需要考虑的内容,非常有指导意义,限于篇幅,这里不再赘述(希望读者参阅原著或即将出版的翻译版本)。 当前设计与开发团队应在教育的系统变革方面做出一些努力,包括:(1)根据已有的研究成果来组织团队;(2)了解并应用关于教学和学习的研究成果;(3)就教育中技术的持续性评价进行研究;(4)关注设计与开发工作的社会影响。这样,设计与开发团队就成为共同的创造者,为教育的系统变革而投入更多的努力,通过自身变革对这一领域的研究做出贡献。 5.以用户为中心的设计与开发 教学技术面临的一个重要的挑战是如何使设计和开发出的产品,既能高效地支持用户的学习和表现,又能让用户满意。当前有两种类型的设计和开发的方式:一种是以产品为导向的设计方法,它主要关注产品的研发。另一种是以过程为导向的设计方法,它要求设计者基于人们学习、工作和交流(如使用)的情境来看待整个设计过程,在开发过程中,产品的用法将随着不断变化的需求而变化。以用户为中心的设计和开发(User-centered Design and Development,UCDD)是以过程为导向的设计方法,其理念就是要将用户置于从计划、设计、实现,到测试整个过程的中心。 UCDD可以被看作是一种社会技术学取向的子循环。其观点是将人们活动的社会和认知的分析融入设计,并有意识地加以利用。因此,UCDD的设计取向强调用户需求并将这些需求贯穿在整个过程中。UCDD的主要组成要素有:用户参与、情境分析和迭代设计。其中,用户参与在UCDD过程中至关重要,用户一定要积极地参与整个设计过程,而不是简单地让用户在设计的开始和产品测试阶段做咨询。用户参与的程度可以分为与设计者的直接交互、长期参与设计过程、整个系统设计中的广泛参与和在设计决策中保持重要的控制程度这四个层次。情境分析是指UCDD要在情境中考虑用户的工作需求,设计者必须将人、环境、工作实践和技术等方面的因素考虑到设计中,以开发出一个丰富的学习和信息环境。为了应对设计中不断发现的问题和取得的进展,必须进行反复测试,这种迭代设计的过程是在一种在行动中反思的方法。 UCDD有多种实施的步骤和方法,如参与式设计(Partic-ipatory Design,PD),快速原型法(Rapid Prototyping,RP),用户友好的设计(User-friendly Design),多元化预排设计(Plural-istie Walkthmugh),基于情境的设计(Conmxtul Design),合作探究(cooperative Inquiry),情境化设计(situated Design),用 户设计方式(the User-designer Appmach),ID2教学事件处理框架(ID2 Transaction Shells),循环和反思的设计与开发模式(Recursive and Reflective Design and Development,R2D2),解放式设计(Emancipatory Design)和用户设计(User Design)等。 快速原型是软件设计中常用的一种方法,在教学设计领域内,快速原型法被看作设计和开发阶段的一种形成性评价的可选方法,具有突破教学系统设计传统模式局限的潜力,通过这个模型能从用户那里尽早尽快地获得基于用户需求的反馈意见,适合用于以下情况:(1)案例涉及很复杂的因素,因而很难进行预测和预言;(2)项目已经用传统设计方式进行过,但没能取得满意的效果;(3)新情境中,没有提供可借鉴的经验。当然,使用快速原型法,需要一系列快速的迭代测试和重新修改的循环,这些测试和修改伴随着用户们直接参与到产品形成的过程中,直到产生被大家所接受的版本为止。 目前,即使UCDD的目标是让用户处于设计过程的中心,但在许多情况下对“为谁设计”与“与谁一起设计”两种取向的取舍,成为了一种哲学和实践的考虑。在“为谁设计”的取向中,设计者在设计过程中担任领导作用;而在“与谁一起设计”的取向中,强调用户在过程中的所有权。设计者在尝试实施UCDD的时候,将会遇到很多具有挑战性的问题,如上所述的设计过程中用户参与的有效融入设计的问题,获取和保持足够的资源(时间、资金、工具和场地)以支持设计的开展的问题,等等。 6.在线教学的设计与开发工具 现在的教学设计者可以选择丰富的创作和在线学习开发工具。随着学习技术的发展,人们期望技术可以提供一定的教学设计指导,并使新手开发者可以制作出合理的在线学习内容。因此,从设计和开发的视角探究那些教学设计者和新手开发者最常用于制作在线学习内容的工具、不同开发工具所提供的教学设计支持类型,以及这些工具是如何(或者不能)影响满足教学需求的能力,就显得非常重要。文章中主要介绍了一些目前广泛用于分析工具的分类系统。 (1)标准化写作工具。写作工具最早就是设计用来帮助非编程人员方便地集成各种媒体对象,预先构建脚本编码以创建辅助教学的学习应用。写作工具发展的第二个阶段是模板引入阶段,这样的设计基于两个基本目的:一是促进课程内容快速开发,二是为新手开发者提供相应的教学设计指南。模板的另一个重要角色是为不同类型的教学干预活动提供好的设计与想法的实例。这些标准化写作工具主要有Flash、Dreamweaver、Authorware等。 (2)前端设计和自动教学设计(Automated Instructional Design,AID)工具。从另一个方向解决设计和开发任务的是一组特殊的应用软件,它们在教学开发的前端提供指导。这些应用软件在功能和目标上也各不相同。有些是为生成高水平的教学设计文本而设计,有些则纵贯整个开发过程:从开发的前端设计到生产阶段。作为一种设计和开发工具,这种软件提供了更多的教学设计向导,这些向导的目标服务对象是新手设计者和领域专家以及其他负责教学开发的人。这些代表性的工具类型有AIM II、The Designer’s Edge(Allen Com-munieatlnn)等。 (3)仿真和游戏工具。仿真和游戏开发工具的独特之处在于,它的教学设计指导在交互界面上往往不是很明显,相反,这些指导来自于高智能、高灵活性的仿真或游戏,而这些仿真或游戏是为了达到特定的学习效果而设计的。这些工具带来的教学方面的主要益处是:学习者可以获得深度的交互和丰富的反馈。仿真工具有软件仿真工具、软技能仿真工具和硬技能,技术仿真工具三类。 (4)团队开发或者工具以及组件写作工具。自2000年起,一种新型的教学开发工具逐渐发展起来,作为商业上可行的开发在线学习选择,它已经开始受到关注。许多当前广泛使用的传统写作工具都是桌面应用,也就是说它们一般一次只能由一个教学开发人员创建交互。但是,这种新型的工具是基于组件方案(groupware projeets)的,在一个模型的基础上开发在线学习。它有多个互相协作的内容制作者,每个人负责开发比较大型的课或者课程中的一部分学习内容和交互练习。如与学习内容管理系统(Learning contentmanagement syatems,LEMS)相关的Evolution、TotsllCMS等软件。 尽管在一些类型的开发工具中已经以各种形式内嵌了教学设计指导,但是仍然需要大量的创新和研究,以创建能够消除或最大限度地降低对教学设计专门知识需求的整体系统,从而让未经培训的设计者在没有帮助的情况下也可以创建在线学习课件。 三、评 价 《手册》中在“设计与开发”专题中提供了两章有关评价的文章,一篇是基于技术的绩效评估的设计与验证,另外一篇是评价的模式和方法。如果说前者是评价的设计,与“设计与开发”相关,那么后者应当是属于纯“评价”的范畴。但是,因为,《手册》没有设单独的评价主题,因此,将“评价的模式和方法”和另一章与评价相关的文章――“基于技术绩效评估的设计与验证”放到一起进行介绍。 1.评价的模式和方法 (1)一般项目评价的模式和方法。作者阐述了三种一般项目的评价模式和方法,即决策评价法、自然主义评价法、Kirkpatriek的四等级评价法。所谓决策评价法,就是评价者把重点放在如何帮助教育决策者上,如Stufflebeam提出的背景(context)、输入(input)、过程(process)和产品(pinduct)(CIPP)模型,还有Patton的以利用为中心的评价――即评价的目的是为让决策者利用评价结果的信息服务,等等。 自然主义的或定性的评价方法,是指让评价者自由选择收集、分析和解释数据的方法。Stake的应答性评价就是这样的一个模式。Stake主张评价者要对所有评价听取人的信息需求做出反应,且在汇报项目的成功和失败之处时,要体现出不同的价值观取向。 Kirkpatrick既不强调与决策者进行协商,也不喜欢自然主义方法。他提出评价者必须关照的四个层级:反应、学习、行为和结果。“反应”指的是项目参与者对项目的满意情况;“学习”指的是,作为参加项目的结果,参与者参加项目之后改变态度、增长知识或提高技能的程度;“行为”指的是参与者在学完课程后行为改变的程度;“结果”指关注作为学完课程的成果――组织机构发生的持久的变化,如生产力的提高、管理的改善或质量的提高。 (2)技术评价的方法。作者的一个基本观点是,一般项目评价的方法同样可以用于基于技术的项目评价。文章简单介绍了目前已经形成的一些用于评估基于技术的学习框架,如 SECTION模式,要求以技术对目标学生的适用性、它的易用性和可靠性、费用、教和学的因素、由技术支持的交互性、组织机构问题、技术创新以及课程安装和更新的速度等为标准,对两个或多个在线教学传递模式进行比较;分布式评价方法,即对技术进行大规模地纵向评价。他们强调要向所有的利益相关者阐明评价的目标,要使用包括从问卷和非正式课堂测验,到标准化测试等在内的多种多样的定性和定量测量方法,要设计一个时间足够长的研究,使得研究者可以随时间的变化来评估学生的变化,要收集当地层面的数据,并把它们输入到一个系统的知识库中;还要提供针对不同听众的反馈,等等;背景(Context)、交互(Interaction)、态度(Atti-rude)和结果(Outcome)(CIAO)框架――“背景”维度主要关注技术如何适应课程,以及技术在哪里和如何被使用;“交互”指的是学生如何与技术及其他人相互作用;而“结果”指作为使用技术的结果,学生发生了什么样的改变(“态度”,作者在文中没有给出说明);广泛应用于高等教育课程评价“七原则”评价方法和美国心理学会有关学习者和学习过程的14项原则清单(见http://www.省略/ed/lcp2/lcpl4.htm)等。 尽管基于技术的项目评价方法有很多,但是,当评价者面对基于技术的项目时,遇到的最大挑战就是设计一个研究方案,且该方案能为他们提供改进设计所需的反馈信息,或能提供证明方案有效的信息。如何设计基于技术的项目评价研究方案?首先,评价者要找出评价听取人对评价的期望,以及他们想获得与项目有关的何种信息。第二,在掌握了期望和信息需求之后,设计研究方案。如果利益相关者想证明基于技术的项目是有效的,那么就可能需要进行实验设计;如果利益相关者想获取如何改进项目的信息,那么非实验设计或定性方法可能会合适。第三,制定好研究的基本设计方案后,确定评价数据的来源。在定性评价中,多种数据源的应用是一种标准的做法。在实验研究中,其他定性和定量的数据来源也可用来帮助我们解释和说明从相关测验中观察到的差异。最后是评价结果的。 2.基于技术的绩效评估的设计与验证 “绩效测量”是指对学习、技能、习性以及成就等领域以一定约束条件或标准化形式进行系统抽样,目的是为了得到能用于推断一种干预能否发展相应的能力或特长的结果。对学生的推断可能包括根据分数对应答者进行排序,预测在不同背景下学生的未来表现,或分析学习结果与教学之间的关系等。 自从计算机技术出现以来,对教学或学习干预措施的结果测量已经发生了改变。基于技术的结果测量的效度衡量包括六个方面:(1)应阐明测量中的认知需求范围、复杂程度和取得成功的子任务等;(2)场景或话题等案例所反映的主要内容,应该能够详细说明和描述感兴趣的领域,而不应是随意的某部分内容。应当详述并利用对内容抽样的系统化程序;(3)应当证明成绩的稳定性(在一定时间范围)和一致性,或者确保结果的可靠性;(4)应当确定绩效标准或者建立绩效分类体系,一般是根据参加测试者专业知识的不同及其已有水平推断而出(例如,专家――新手对比);(5)应当提供参加测评者遇到与教学情形相似但是不同的情况下,具有迁移和概括能力的证据;(6)获得常规的证据证明练习会得到公平的结果,也就是说,测量结果应当与不予测量的因素无关。 当明确了基于技术的结果测量效度标准以后,在进行基于技术的绩效评估设计时,可以从以下几个方面进行: (1)认知需求:在设计绩效评估时,应当在设计的初期阶段就明确评估需要测量哪些方面。 (2)领域表征(domain representation):领域表征是对知识、内容、能力、兴趣、态度以及其想要评估的其他结构等给予精确的描述。领域表征的一个重要功能是帮助评估开发人员从领域中抽样,以便所设计的任务能够代表领域中比较重要的知识和技能。任务也必须能够体现新手和专家绩效的不同。 (3)任务描述:任务描述(task representation)是学生参与的评估活动的重要组成部分,它对如何观察和收集学生绩效表现进行详细说明,是对学生能力做出推断的基础。任务描述包括产生绩效的主要领域(例如,知识、技能、行为、态度及其它属性等),刺激材料(如,学生将要进行交互的提示和材料等),测试形式(如,基于纸质还是基于计算机),测评和学生反馈的形式(如,选择性反馈、建设性反馈、点击流等),测试细节(如,背景、时间限制)以及与测量密切相关的计分方法等。 (4)设计模板和对象(design templares and objects):人们试图寻找能够同时提高评估数量和质量的有效而又具成本――效益的方法,这推动了任务设计自动化的发展。评估设计与传递系统(the Assessment Design and Delivery System,ADDS)的建立就是为教师提供创建评估的工具。通过ADDS,教师能够利用评估对象(例如,新的或预设的提示、信息资源等)来建立自己的评估。 评估中基于计算机的评分方法主要有三种:基于专家的评分方法、基于数据驱动技术的方法和领域――建模方法。基于专家的评分方法有两类,一类是将专家的绩效表现作为一个参照物或者基准来与学生的绩效进行比较;第二类是根据不同的任务变量模拟专家对学生绩效评分的方法。基于数据驱动的技术将学生的绩效数据进行统计分析或机器学习(如,人工神经网络)分析。 尽管计算机支持的数据收集的复杂性不断增加,但是参加培训人员学习过程的形成性信息也非常重要,未来的评估结果必然将综合考虑过程信息来建立学习者档案(而不仅仅是分数或分类),这些档案中将包括一些域独立的组成部分,可以从学习者的反馈(而不是能力倾向测定)中对学习者其它的系列任务成就做出预测。另外,更多的关于本体方法的自动操作和证明的研究,也将不断充实绩效测量及其效度的知识。 四、整体变革 在教育技术领域。我们一直希望我们提供的技术,无论是新的还是经过改进的,会让我们的课堂和组织产生革命性的变革,但实际上情况却很少这样。相反,我们见到的是一轮又一轮的渐进而又微小的变革,对学校制度或组织很少有实质性的技术影响,这些情况应引起教育技术领域对理解和促进变革的重要性的高度重视。 1.变革的职责 变革的职责体现在其促进变革的行动,这种行动重点是在对社区、组织和相关人员的辅助上,辅助过程是以许多变革理论方法为基础的,如个人/组织的变革理论、发展变革理论、扩散理论等。 个人/组织的变革理论也许是一套与变革职责有关的最复杂的理论,无疑也是关系最密切的理论。Lewin把变革看成一个解冻――变革――再冻结不断循环的过程。1971年Burke和Schmidt提出了一个较少循环的变革理论,他们认 为,团队是研究组织变革一个较适当的分析层次。在该组织变革理论中,插曲式变革(episodic change)和持续性变革(continuous change)是有区别的。插曲式变革的观点认为,小的、渐进的那种长时间的变革会被短期的、不连续的、激进的短期变革打断。在持续性变革中。组织的行动以团队个体成员寻求满足其社会和职业需要的行为为基础,因而组织的行动方式是难以预料的。Weick和Quinn认为,在持续性变革中“组织各个部分不断做出微小的调整,这些调整积聚起来引起实质性变革”。 发展变革理论采纳传统变革理论的观点,但它超越了对个体部分的重视,从一个更广阔的视野上理解整个组织系统中变革是如何产生的。系统变革理论提出了“涟漪效应”(ripple effects),在远离产生变革的起始点会出现混乱,就像将一块石头抛入池溏发生的情形;另一个将变革视为一个发展过程的理论是“基于关注的采纳模型”(Concerns-BasedAdoption Model,CBAM),在这个模型中Hall和Herd将潜在采纳者对特定创新的态度划分为七个关注阶段,这些阶段从不了解创新到关注创新如何适合现有组织,到调整创新以超越最初意图。 扩散理论关注一项创新所遵循的非常难以预料的路径,从概念到实施或被抵制的各个分叉的终点。Rogers提出了影响采纳率的五个创新特征:相对优势――创新优于现有方法的程度。潜在采纳者越是认为创新比现有方法优越,扩散就越快。兼容性――创新与采纳它的工作环境和谐的程度。如果创新不被环境接受,就不会广泛的扩散。复杂性――采纳者更有可能采纳他们能理解的创新,他们不愿意花费过多的精力学习。可试验性――在大规模的采纳前,创新可试验的程度。用户更有可能先进行试验,如果创新不会让他们付出什么,他们就会采纳。可观察性――如果那些尚在犹豫的人能看到早期采纳者的收益,则创新更有可能迅速扩散。 基于这些变革理论,对K-12学校变革的职责进行-了实证研究,结果表明,变革的职责有以下几个核心思想:(1)变革必须连接组织和组织所处的环境;(2)K-12变革完全依赖于教师改变;(3)变革是愿景的建立者,而不是技术人员;(4)建立服务于培养个人和集体能力的专业社区;(5)成功的变革需要地方领导和外部的支持;(6)在所有变革中。要考虑各种各样的个体特征的影响。同时,对非K-12学校背景如政府部门、企业、卫生保健组织等环境下的变革职责进行的研究表明,他们要求变革要具备突出的沟通技能和与松散耦合的管理者和雇员相互作用的能力。 2.教育与培训变革的系统设计 在工业时代,把学习者筛分成管理者和劳动者是很重要的,以教师为中心的标准化教育范式足以很好地满足这一要求。然而,在进入信息时代以后,大部分工作要求学习者掌握诸如信息沟通、问题解决、批判性思维和团队合作等技能,而且对雇员也在工作积极性、自我管理和与他人合作等方面提出了更高的要求。因此,现在的教育和培训体系必须以个性化和以学生为中心,只有进行整体变革以创造一个全新范式的教育体系,才能满足信息时代的要求。 整体变革运用系统思想与理论,力求从一个范式(在这种范式下,学习时间保持不变,而个人能够达到的成就却有差别)转变为另一种新的范式,而这种新的范式是专为满足信息时代的学生和社会的,其允许学生根据各自的需要,花更多的时间在其所需技能上并达到熟练程度。对不同的人来说,整体变革在教育中具有不同的含义。Squier和Reigeluth确定出四种不同的含义:州际变革、学区性变革、校际变革和生态性变革。生态性整体变革是基于一种对系统与系统、系统与其整体环境之间的相互关系和相互依赖的理解,其含义是通过运用社会系统固有的那种有机的、相互依存性来更好地体现系统概念和系统思维。在进行教育与培训的系统设计时,需要遵循相关的原则,如系统思维、设计理论、理想化设计,广泛的利益相关者的参与,思维方式与文化,参与式领导,共同愿景,学习型组织,奇异吸引子以及杠杆作用。 同时,系统设计也有很多具体的模型,我们这里对它们进行简单介绍。 GSTE(Guidance System forTransforming Education,GSTE)是由Jenlink等人最先提出的,是为促进整体变革的一个过程模型,旨在为K-12学区范围内的整体变革努力提供过程性的指导方针。GSTE的核心价值观是:关爱儿童;共同进步;协作;共同语言;社区;语境;会谈;文化;民主;思维方式的演变;促进者;理想愿景;全纳;义务均担;过程导向;准备就绪;尊重;责任;空间;利益相关者获权;系统思想;时间;整体性。 Duffy的“迈向卓越”(Step-Up-to-Excellence,SUTE)模式是一个过程方法论,旨在帮助地区领导者在整个地区内发起和维持改革。这种方法结合了学校系统转变的有效工具,包括前期准备阶段、重新设计整个学校系统、进行策略性的调整、评估整个系统的绩效、循环到下一个前期准备阶段几个步骤,通过循环进行、螺旋上升的步骤逐步趋向卓越。 Schlechty中心的学校改革领导力指导方针(Guidelinesfor Leadership in School Reform)利用全面和系统的办法,参与到学区转化过程中。同时还为学区改革活动和与Schlechty中心合作的学校改革活动提供了理论与基本框架。理论包括变革理论和参与理论。基础框架有两个,一是10个学区标准的框架,有助于提高领导人评估和建设系统的能力,使整个地区的目的一致,并从以下方面专注于核心目的:(1)提高对变革必要性的共同认识;(2)制定共同的信念和愿景;(3)以学生为中心,为他们提供高质量的服务;(4)开发参与式领导机制;(5)开发结果导向的决策机制;(6)开发可持续发展机制;(7)提供持续的支持;(8)培育创新精神和灵活性;(9)采用技术;(10)培育合作精神。二是让学生学该学的东西(Working 0nthe Work),要求每个人都为学生提供具有挑战性和参与性的工作,使学生学习到学校、家长和社会希望他们学习的东西。 Hammer和Champy的业务流程再设计/再造(BusinessProcess Hedesign/Reengineering,BPR)是一个管理方法,考察公司或企业各方面以及他们之间的相互作用,以提高现有工作流程的运作效率。这是一个系统性的、基本的方法,它重新设计公司的核心工作流程,修改或者删去没有价值的活动。他们确定了四个与系统再构建有关的重要主题:(1)基本原则――可以允许弄清楚活动的法定原则和假设,一旦这些原则和假设得到确认,就必须用于一个全新系统的重新设计中;(2)根本性的――组织变革不能零敲碎打,必须进行整体变革;(3)显著性的――变革应使系统绩效有大的飞跃,再造不是边缘的变化;(4)过程性的――变革必须是面向过程,不能把重点放在个别任务上。 Ackoff的理想化系统设计(Idealized Systems Design)方法为机构变革和企业重组提供了设计策略和实施计划。理想化系统设计的过程包括以下阶段:确定混乱现状(感觉并意识到现实情况),制定最终目的(将去哪里),设计具体方法(怎样到达),规划资源(需要提供哪些资源才能到达),实施与控制(边做边学)。 五、小 结 教学设计是“设计”的子范畴,是一般设计的特例,因此,关注设计领域的研究过程、方法和成果,并合理迁移到教学设计与开发领域,可能给教学设计与开发的未来发展带来新的生机;新时代,学习理论和观点不断发生变化,教学设计的理论与观点也因而发生着改变,技术日新月异,并为教学提供更多的可能性,社会经济和环境发生着变化,等等。这一方面,呼吁教育的整体变革,呼吁对教育或培训系统重新进行系统设计,与此同时,也对教学设计与开发人员的能力素质提出了前所未有的挑战! 本文责编:陈 嫒 教育技术研究论文:“十一五”全国教育技术研究重点课题《基础教育信息化的区域推进策略研究》设计思路 我国基础教育信息化通过五年多的建设已取得了一定的成果,尤其是在发达地区硬件设施建设与“校校通”工程方面的成果比较显著,但是,在实际应用层面却遇到了一些问题,主要表现为:重硬轻软(重硬件建设,轻实际应用);表面轰轰烈烈,实际效果(效益)不知如何;地区发展极不平衡;优质资源缺乏的同时却没有得到共享,而且低水平重复开发严重等。对这些问题的思考引发了“区域推进”的动因。“区域推进”的目标聚焦在信息技术在教学全过程的广泛应用,并在应用上有所创新,善于发现和培育一批有效应用的典型,充分发挥其辐射和示范作用,通过“以点带面,以面促点”,最终达到整个地区教育信息化的广泛应用和均衡发展。 教育信息化区域推进是一个发展的过程,是一个创新和具有民族特色的过程,是一个开放的、动态的过程。如何结合地方实际,加快区域教育信息化建设,迎接信息化时代的挑战,是迫切需要思考和研究的问题。当前,国内一些学者和机构已经开始关注并进行了本领域的初步研究。如,华东师范大学教育信息技术学系与我国首个教育技术学博士后科研工作站推出的“教育技术应用实验区”行动计划中,以“区域推进”为核心内容,对实验区进行区域推进的计划与实施操作,已取得了一定的成果。全国教育科学“十五”规划教 育部重点课题《网络教育与传统教育的优势互补研究》在研究过程中,也采用了以点带面、区域推进的策略,通过课题研究实验区,全面推动了整个地区的教育信息化建设。但是,从理论和实践上对教育信息化区域推进策略的全面系统研究,从区域发展模式与实践密切结合的角度进行深层次的探索研究,目前在国内外还十分欠缺。由此可见,本课题的研究具有重大的选题意义,其主要表现在: 教育信息化区域推进内驱力来源于一个地区对经济社会现代化和全球化的前瞻与追求,是对教育挑战的回应,它是一个经济社会发展与教育的互动过程。 教育信息化区域推进既是信息时代社会经济发展对教育提出的要求,又是教育事业生存和发展的必然选择。推进区域教育信息化是国家教育信息化的基础,只有根据区域教育信息化建设的实际,积极探索教育信息化建设发展之路,才能促进国家整体教育信息化健康、协调地发展。 教育信息化区域推进是实现区域教育跨越式发展的需要,从而达到以信息化带动教育现代化,全面推进素质教育,实现教育的跨越式发展的目标。 本课题的研究,有助于增强教育发展战略研究转化为决策的可操作性,推动我国宏观教育决策的科学化和民主化,促进与教育政策、区域教育发展战略相关的学科建设和研究队伍建设,大大丰富教育信息化研究的理论与方法。 本课题的研究价值主要表现在: 从关注技术教育应用的表面转向关注各学科的渗透,使不同学科的教学质量和学生学习得以实际提高,从而克服信息技术应用的表面现象,通过以点带面,实现真正的应用普及与提高。 实现资源的有效开发与优质教育资源的最大共享。 从关注信息化的基础设施建设转向关注实际应用的效益和效能,提高基础设施的使用效益,特别是规模效益。 从关注短期行为转向关注基础教育信息化的可持续发展,从而避免教育信息化的短期行为,实现可持续发展。 从关注个别学校的实验转向关注成片的联动,产生区域的规模和质量效益。 研究目标、研究内容,主要观点和创新之处 1.研究目标 (1)剖析教育信息化区域推进的实质与内涵。 (2)分析教育信息化区域推进对基础教育信息化应用的影响。 (3)建立适合国情的科学的教育信息化区域推进实施方案。 (4)构建教育信息化区域推进模式。 (5)建立教育信息化区域推进的质量保证体系和成本效益模型。 (6)健全教育信息化区域推进的保障机制。 2.研究内容 (1)教育信息化区域推进的实质与内涵研究。 (2)教育信息化区域推进对基础教育信息化应用的影响研究。 (3)教育信息化区域推进实施方案研究。 (4)教育信息化区域推进的模式构建研究。 (5)教育信息化区域推进的质量和效益研究。 (6)教育信息化区域推进的保障机制研究。 3.主要观点和创新之处 本研究的主要观点是:教育信息化的区域推进以实际广泛应用作为区域推进的前提,以优质教育资源共享为基石,以规模效益为抓手,以提高教与学的质量为核心,以可持续发展为目标。 本研究的创新之处在于,通过对教育信息化区域推进的全面研究,提出适合中国国情的科学的教育信息化区域推进实施方案,构建教育信息化区域推进模式,建设教育信息化区域推进的质量保证体系,进行教育信息化区域推进成本效益和保障机制研究。 研究思路,研究方法、技术路线和实施步骤 1.研究思路 本课题的研究思路是:以现代教育理论、区域科学和经济社会发展理论为指导,以第一线教师为主体,以智能数字化平台为研究工具,以专家指导为纽带,强化过程研究,注重阶段成果;借鉴国外同类课题研究的成果,从理论与实践两个方面进行探讨。本课题遵循的研究路线是:理论先行,科研领路,注重实践,即理论研究――实证分析――方法研究――区域实验――模式构建――总结实践,使研究逐级深入,螺旋上升。 2.研究方法 本课题研究将综合运用战略规划、区域经济学、社会学、未来学、比较教育学等多种学科的分析方法和手段,实行理论研究、实证分析及区域实验相结合,定性分析与定量分析相结合,综合研究与专题研究相结合。综合运用文献调研、统计数据分析、模式研究法、专题研讨、行动研究法、案例分析和专家咨询等多种研究方法,选择不同地区进行实验研究,确保课题的科学性并努力有所创新。 (1)有关理论依据的研讨及国内外相关经验的研讨主要采用文献研究法。 (2)外出调研及研讨等主要采用行动研究法。 (3)模式建立主要采用模式研究法。 (4)方案等的制定和完善及是否和实际相吻合,主要用案例分析法、调查法。 3.技术路线 以现有研究成果为基础,以应用为依据,紧密跟踪国内外本领域的最新研究成果,进行创新性研究,发展新的理论与技术,持续不断地将新成果及时地融入到对于教育信息化区域推进的策略研究中来,使该研究不断丰富、完善。技术路线的具体实施方案为: (1)制定科学完善的课题实施方案。 (2)综合集成我国教育信息化区域推进已有的研究成果。 (3)课题组成员定期召开研讨会,汇集阶段性研究成果,确定下一步研究重点。 (4)利用网络数字化平台为研究工具,注重模型的建立。
建筑工程毕业论文:高职院校建筑工程毕业设计创新 随着社会的不断发展和进步,专业的划分也越来越细,高职院校建筑工程技术专业学生毕业将要面向施工员、造价员、监理员、安全员等不同的岗位。这就要求该专业的学生在三年的高职学习阶段需要对整个建筑工程的构成、施工工艺、组织管理等有全面的了解,才能在毕业以后满足不同岗位的需求,实现学校与岗位“零距离”接轨。从而将毕业设计做得更细、更深、更全面,提高学生施工图的识读能力,有利于学生毕业后更好地利用所掌握的知识从事相关岗位工作。对三年制的高职院校建筑工程技术专业的学生来讲,在5~8周的时间内比较深入地完成毕业设计,按照以前的做法存在一定的问题,通过上述高职院校建筑工程技术专业毕业设计内容组成的分析,按照理论“必须、够用”为原则,采取一定的措施和手段,对课程设置进行一系列的改革,打破传统做法,更有利于培养高素质技能型专门人才。本文根据高职院校建筑工程技术专业课程特点,剖析课程体系,结合笔者多年教学体会,对建筑工程技术专业的毕业设计和相关课程提出“统一协调”、“汇总提高”的毕业设计教学改革方案,期望学生能够掌握更实用的知识,提高就业竞争力。 (一)分解协调 主要是提前把毕业设计的相关内容有计划地分解到每个相关课程中,让学生在相关课程的学习中有明确的目标,使整个课程体系更具有系统性,也就是说毕业设计的内容穿插在整个教学过程中,培养学生的全局性观念,主要做法有以下几点:一是在《建筑制图与施工图识读》的课程教学中通过抄绘、阅读等方式加强学生的感性认识和动手能力,重点培养学生建筑和结构图的表达方式,从而为绘制施工图打下基础。二是在《建筑构造分析》的课程教学中,详细讲解建筑构造和各种细部构造。让学生在课程的学习中,按照指导教师要求,完成建筑方案的设计内容。三是在《混凝土与砌体结构工程施工》、《建筑力学与结构计算》等课程教学中,培养学生带着建筑设计方案,解决结构的布置的能力,掌握结构施工图的表达方式,为毕业设计中的结构设计打下坚实的基础。在每个相关课程的教学中,各学科的教师要及时沟通,通过实际工程培养学生的感性认识,为毕业设计的顺利进行打下良好的基础。 (二)汇总提高、丰富设计内容 在第5学期结束后,集中5~8周左右的时间对学生所做的建筑、结构设计及施工方案进行整合,并从整个毕业设计的角度对整个项目进行总结和提高。此外,在传统的建筑、结构、施工图设计的基础上,在毕业设计中加入施工组织方案设计的内容。具体要求如下:一是编写工程概况。要求说明工程名称、地点特征、建筑面积、结构特点,基础施工处理方法、工程做法,施工工期、施工条件等。二是确定施工方案,包括:选择土方工程施工方案;选择基础工程和主体工程施工方案;选择装饰工程施工方案等。三是计算主要分部分项工程的工程量。要求计算的主要工程量包括基坑开挖和回填工程量、基础工程量、标准层工程量(包括钢筋、模板、混凝土、砌体)、内装饰、外装饰等。四是拟定技术组织措施。主要拟定编写在施工中如何保证质量的技术措施、保证安全的技术措施、降低成本的技术措施等。五是编制施工进度计划。编制单位工程施工进度网络计划或单位工程水平横道进度计划,必要时对计划进行优化,在横道图中,作劳动力资源需要量统计图。六是设计布置施工平面图。设计布置垂直运输机械、搅拌机械、材料和构件堆场、钢筋和木工加工棚、办公及休息用房、食堂、厕所、现场施工的临时供水供电线路、施工临时道路等。其中材料和构件堆场、临时房屋等的面积,应根据定额标准和经验确定。七是计算技术经济指标。包括施工场地占地面积、施工工期、劳动量、劳动力均衡系数、采用合理施工方案和先进技术的成本节约指标等。指导教师从全局出发,指导学生计划加深建筑方案、施工组织方案,参考实际工程施工图纸和方案,进一步完善毕业设计成果。由此可见,高职院校建筑工程技术专业毕业设计教学环节可以通过“分解协调”、“汇总提高,丰富内容”合理安排,措施到位,就能将毕业设计进一步完善,提高毕业设计质量,培养学生较为完整的建筑结构设计概念、较强的识读施工图能力和一定的施工组织能力,从而能够较快地适应施工员、造价员、监理员等岗位工作,实现学校与岗位的“零距离”接轨,突出高职院校教学特色。 作者:沈存莉 谢晓光 建筑工程毕业论文:建筑工程毕业设计主题的革新研习 加固设计与新建建筑结构设计的区别 建筑结构由于环境和自身因素的影响,其耐久性随其使用时间的增长而下降,尤其是2008年汶川地震以来,结构抗震设计的重要性备受大家关注。新抗震规范对建筑物的抗震性能提出了更严格的要求,每年对已有建筑物进行抗震鉴定和加固设计项目不断增加,尤其是中小学教学楼和事业单位办公楼抗震加固设计项目最多。抗震加固设计与新建建筑结构设计存在较大差异。结构加固设计,从概括的角度讲就是通过检测得知原有结构状况、以及和结构根据业主和规范要求所应达到目标的差距,制定结构加固原则性方案,以实现从概念上解决问题;在检测结果的基础上,根据现行规范和图集,对已有结构进行设计计算,最终达到可行性、安全性和经济型的目的,细致的讲就是在已知建筑物的结构体系、受力、材料强度以及截面尺寸的情况下,依据最新规范,对结构主要承重构件进行计算,并验算构件的配筋、轴压比和承载力,检查建筑物的抗震构造措施,对不满足受力和构造措施的构件进行加固,加固设计步骤一般包括结构分析、初拟方案、可行性论证、加固力学分析、详细设计、效果检测等。而新建建筑物结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案,选在合理的结构体系,进行结构布置,并初步估算结构的构件尺寸,进行抗震以及抗侧刚度验算,对整个结构进行设计计算确定结构构件的布置和配筋,并依据最新规范来确定结构构件的构造措施。虽然加固设计和新建结构设计存在较大的差距,但它们的本质是相同的,都是利用所学的结构设计原理,对建筑进行受力分析,按照现行规范进行验算。它们的主要差别一个是对原有建筑物进行设计,另一个对一个不存在的建筑物进行设计。 毕业设计教学改革措施 (一)开设加固专业课程 加固设计作为结构设计的一个分支,需要设计人员对结构体系具有一定深度理解,对新老规范及其原理具有较深层次把握,对常规加固技术和新技术具有较强的敏感性和接受能力,与新建建筑结构相比,加固设计的结构类型不一定最复杂,但对结构师的综合专业素质要求必定比较高。因此学生要想做好一份好的加固课题毕业设计,学校不仅需要开设《混凝土结构设计原理》、《砌体结构设计原理》和《钢结构》等基本专业课,还需要开设加固方面的课程,例如:《建筑结构检测鉴定与加固设计》、《钢结构的检测鉴定与加固改造》、《既有建筑地基基础改造加固技术》等专业课程,同时学生还需要加强相应规范的学习。 (二)提高师资水平 指导教师的作用是提高教学质量的重要因素,由于加固设计在近几年才开始大规模推广,考虑到学校此类师资经验缺乏的情况,建议学校聘请企业优秀的具备丰富加固设计经验的工程师担任兼职教师,此类教师应具备5年以上结构设计工作经历,且是副高以上职称或者一级注册结构师,此类教师加固方面的工程经验比较多,学生在老师的指导下能很轻松的掌握与实际工程相关加固知识。 结构加固设计课题毕业设计的实施 (一)加固设计课题的选取 结构加固一般分为混凝土结构加固设计,砌体结构加固设计、钢结构加固设计及其相应的基础加固设计。加固方面的毕业设计的课题应来自于实际工程案例,课题由具备相应资格的教师提出申请,并撰写毕业设计课题方案,再由毕业设计指导委员会对各个课题方案进行考察和可行性研究。确定设计方案后,指导教师就课题方案和内容向学生做细致的分析和讲解,同时结合学生自己的兴趣对毕业课题进行合理的分配。这样可大大提高学生的兴趣,调动大家的主观能动性。 (二)加强对老师的要求 指导教师的指导质量是整个毕业设计教学的关键。指导老师不仅要教授学生如何分析问题,学会独立思考问题、独立查阅规范解决问题的能力,还要用自己的实际行动来引导学生养成科学严谨的工作态度,以及端正的思想品德。工程无小事,任何马虎大意的工作态度都会造成工程隐患。 (三)严把加固毕业设计成绩的评定 在加固设计课题成绩的评定方面,不能因为此类课题的毕业设计起步晚,经验相对不足等原因来降低对学生的成绩评定要求。毕业设计的成绩由过程考核和答辩成绩两部分组成。在过程考核的期间,指导老师应就学生的规范应用能力、设计方案、计算能力、学习态度、纪律以及毕业设计进度方面给予综合评定。为提高学生的设计积极性,答辩成绩应根据对小组每一个成员进行答辩,不能按照一个小组为单位来答辩。答辩成绩由设计水平、设计工作量、表达能力和回答问题能力4方面给出答辩成绩。 结语 毕业设计是一项综合学习、实践、探索和创新为一体的综合教学环节,是一座联系理论与实践的桥梁。毕业设计的质量与学生毕业后的工作能力和适应性息息相关。伴随着社会的发展,新增加固专题的毕业设计课题是我国土木工程专业培养知识型、实践型、创新型一线技术人员的必然趋势。在改革的初期,可能会遇到一些新的问题,如何实施好这一改革,对高校师资、教学体制及保障措施等方面都提出了更高的要求。高校应严格把握毕业设计应用型的定位,不断进行毕业设计的改革、探索和思考,以保证毕业设计的质量和提高毕业生的专业素质。 作者:马好霞于丽波叶燕华单位:南京航空航天大学金城学院 建筑工程毕业论文:建筑工程技术专业毕业设计研究 摘要:国家不断加大教育建设力度,教育水平得到了很大程度的提升。近年来高职院校的教学成果备受肯定,其所拥有的建筑工程技术专业近年来的学生数量、教学质量增长很快,但在毕业设计方面需要加强。文章通过查阅相关资料,介绍建筑工程技术专业毕业设计现状,提出增加建筑工程技术专业毕业设计有效性的相关措施,以期能为建筑工程技术专业的发展提供有价值的参考。 关键词:工程技术专业;毕业设计;教学现状 全民教育快速发展,尤其是中职院校、高职院校不断涌现的现在,更多学子得到就学、就业的机会。国家不断加快城市化建设,建筑行业得到了前所未有的发展,因此该专业学生的教学效果如何也受到了社会各界的广泛关注。 1建筑工程技术专业毕业设计现状 1.1理论知识教学不完善 鉴于高职院校的特殊性,导致大多数教师在教学过程中均以实践为主,教学方式虽然可以提升学生的专业能力,但却使得学生缺少足够的时间和机会学习并掌握相关理论知识。此种教学也直接导致了学生在进行毕业设计时缺乏足够的理论知识做支撑,整体设计中缺乏完整感,并且对于其中的细节难以掌握,甚至有些学生对于造价方面的认知十分浅显,对于大多数知识的不理解,导致学生在进行毕业设计时难以达到教师的要求,并且整体毕业设计的时间也很有限,即使学生“临时抱佛脚”也难以达到毕业设计的要求。 1.2毕业时间安排不合理 对于大多数高职院校而言,其在通知学生开始毕业设计,直到毕业设计完成的时间只有两个月,并且是在3~5月份期间,毕业设计对于大多数学生而言是个大工程,并且学生需要做整体设计、构思、收集资料、后期修改等多项工作。另外,此阶段学校并未停止授课,有些学生依然要去学习新知识,而有些学生则已经参加实习,此种情况下,学生难以准确把握毕业设计时间,时间、精力方面均难以平衡,如此也就导致了毕业设计整体质量难以提升的局面出现。 1.3毕业设计过于流于形式 鉴于学生在学校中主要以掌握技能为主,因此对理论知识传授有所忽视。部分学生的认知中将毕业设计与理论知识相挂钩,导致了部分学生认为毕业设计不重要,毕业设计时存在敷衍的态度。另学生对相关知识掌握度不足,难以就毕业设计中的各个框架做深入的扩充,此种情况也直接导致学生的毕业设计难以符合教师的要求。部分学生会存在抄袭其他学生构思、设计的情况,甚至会出现找“”代为完成的情况。 2相关措施 2.1做到合理选题 合理选题对于毕业设计的质量有着直接的关系。在合理选题方面应兼顾教师、学生两个方面:①教师是毕业设计的拟题者,其应根据当代建筑行业的发展以及对人才的要求进行拟题工作,使学生能够在完成毕业的同时对相关方面有更深的了解;②学生在最终进行毕业设计之间往往会经历选题阶段。当学生面对教师提供的各种题目时不要眼花缭乱,在正式选题前学生应对自身有深入的了解,知道自己擅长的领域以及今后的就业方向,并以此为依据为自己选题,如此不仅可以避免在设计中遇到自己不熟悉的领域,也能够对自己今后的就业有一定帮助。 2.2毕业设计训练 鉴于毕业设计的困难性和重要性,教师可以在学生正式开始毕业设计前进行毕业设计训练,建筑工程专业的毕业设计往往包含多个方面,如建筑、造价以及建筑结构设计等,知识的讲解往往会被安排在主要课程之后。知识较为复杂,且对于毕业设计十分重要,因此教师可以针对此些方面开展专门的训练,使学生能够掌握各种知识和设计能力。教师可以让学生自行拟题,并自行进行相关设计,在设计完成后教师应针对学生的毕业设计做出评价。并进行适当的指导,使学生能明白自身不足之处,同时也能使学生不再对毕业设计感到陌生。 2.3加强对毕业设计过程的监督 鉴于学生在毕业前期较为忙碌,学生在学校进行毕业设计的时间十分有限,而毕业设计的整体时间较长,学生会存在时间还够的认知,因此对毕业设计也会存在管理松散的情况。教师应充分发挥作用,通过微信、网络或电话等形式与学生保持联系。并掌握学生的毕业设计进度,对于学生在毕业设计中遇到的问题也应给予一定的指导和意见。另外,教师也应对学生做出规划,使学生能保证在规定时间内有质量的完成节点任务。 2.4协调设计、实习以及就业的关系 学生在进入毕业季后往往会较为迷茫,其既想要快速就业,又不想耽误到毕业的相关事宜,甚至有些学生在毕业设计以及毕业实习方面陷入两难的境地。教师应帮助学生梳理以上两者与学生的关系,使学生能够明白无论是毕业设计,或是毕业实习,均是促进其顺利就业的重要手段。丰富的毕业实习经历可以使学生的毕业设计不再单调、枯燥,其能够使学生的毕业设计在众多学生中脱颖而出,而优质的毕业设计也是学生实习、就业的敲门砖。当实习单位或就业单位对学生的毕业设计充满兴趣时,学生的机会就会比其他学生大很多。 2.5改变传统毕业设计组织形式 在传统毕业设计中,每个学生单独负责自己的毕业设计,毕业设计形式是对学生自身能力的衡量,也是其对于自身在几年的求学中获取知识的有力体现,但往往会给学生造成压力。鉴于此,高职院校可以采取合作设计的形式,如根据学生各自的题目、学生的兴趣等将学生进行分组,使各个学生均能够找到自己擅长的部分并全权负责。而整体的设计工作则由所有学生共同探讨,如此一来各个学生均能够对整个设计有一定了解,并且也能加强自身个别技能的提升。在进行最终的答辩时,学生也可以根据自身负责的部分来向教师介绍毕业设计,而教师也可以根据各个学生的表现以及毕业设计的整体情况对学生进行评分。 3结束语 综上所述,研究关于建筑工程技术专业毕业设计方面的内容具有十分重要的意义。不仅关系到该专业学生是否能够顺利毕业,也与该专业教学质量息息相关,甚至与我国整体教育水平也有很大的关系。在经历教育改革后,该专业的毕业设计方面有了很大提升,但在实际的设计中依然会出现些许问题,从而影响到了该专业学生的毕业情况。这对于学生的学习以及就业而言均是十分不利的,因此相关机构和人员应加强此方面的研究和实施力度,使毕业设计不再成为学生的噩梦。 作者:李奇 单位:长沙职业技术学院 建筑工程毕业论文:建筑工程专业毕业设计论文 摘要:针对贵州大学建筑工程专业毕业设计的教学模式和现状,指出了毕业设计教学过程中存在的问题,建议从建立毕业设计标准化题库、指导老师小组化、规范设计内容、科学评价设计成果、进行公开答辩和二次答辩等方面进行毕业设计改革,培养学生理论联系实践的能力,达到提高毕业设计质量的目的。 关键词:建筑工程;公开;毕业设计 21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。 一、毕业设计存在的问题 (一)选题难易程度不一 毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。 (二)指导老师辅导时间不足 大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。 (三)毕业设计学术价值不足 毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。 (四)毕业设计内容单一 建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。 二、毕业设计改革对策 (一)建立毕业设计标准化题库 学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。 (二)指导老师小组化 毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。 (三)毕业设计内容规范化 建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。 (四)毕业设计评价科学化 毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。 (五)毕业设计二次答辩 为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。 (六)毕业设计公开答辩 为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。 三、结语 毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。 作者:卢亚琴 李莉 魏艳辉 王勤征 单位:贵州大学 建筑工程毕业论文:高职建筑工程技术毕业设计研究 摘要:高职建筑工程技术专业的毕业设计中面临着一些亟待解决的问题,笔者以多年的从教经验对毕业设计中存在的问题进行了总结和分析,并就解决办法进行了针对性探讨。 关键词:高职;建筑工程技术专业;毕业设计 高职教育最终的教学目标是为社会培养应用型技术人才,高职建筑工程技术专业在课程全面结束前都要进行毕业设计,这是对学生高职阶段学习成果的综合检验,也是培养提高学生把理论知识的储备转化成工程实际运用能力的重要手段。然而从笔者多年的从教经验来看,高职教育中建筑工程技术专业专业的毕业设计存在着诸多问题,对于高职教育质量的保证和人才能力的提升十分不利。 1.高职建筑工程技术专业专业毕业设计中存在的问题 1.1受时间限制,毕业设计深度不够 我院建筑工程技术专业毕业设计安排在第五个学期,并且学生在完成两个月的课程学习之后才能开始进行毕业设计,学生还要兼顾就业应聘等事项,用于毕业设计的精力和时间被迫减少,导致学生应付心理严重。通常,学生毕业设计前期准备工作主要有:选择设计题目,对设计任务、目的及要求做到全面、详细的掌握;广泛搜集设计所需的素材和资料;制定设计进度规划表。而紧张有限的设计时间以及其他事件的干扰致使学生从开题立意,到资料查找,到整体思路规划,到设计实施过程以及最终形成设计成果的每个环节都处于仓促忙乱、精力难以集中的不良状态,毕业设计的广度以及深度也就难以满足教学要求[1]。 1.2对毕业设计过程的管理力度不够 我院高职学生在做毕业设计时,一般都是几名老师同时管理或者指导一个班级级毕业设计不同阶段的任务,指导老师在辅助学生毕业设计的同时还有其他的有教学任务及科研任务在身,由于时间和精力有限,通常只在学生有疑问或者有困难的时候给以简单指导和必要的帮助,很大程度上还是依靠学生的自觉性和自律性,甚至最终的毕业答辩等评价机制也存在漏洞,学生在缺乏必要的管控和约束下,毕业设计进度滞后、抄袭以及突击应付等现象极为严重。 1.3内容陈旧,缺乏新意 有些高职院校在对建筑工程技术专业学生安排毕业设计任务时,使用的设计资料及图纸往往是连续几届都不变,缺乏新意、资料陈旧、选题范围受限等因素很多,而随着建筑业的不断发展、建筑规范规程的不断更新,毕业设计成果与工程实际存在一定的差距,与毕业设计的教学目的相去甚远。 2.解决方法 2.1高职院校要合理安排毕业设计的时间 以我院建筑工程技术专业为例,毕业设计基本训练任务分四个阶段:在进行毕业设计前给学生提供一套完整的建筑、结构施工图及毕业设计任务书和指导书。第一阶段:施工图识图(1周)。熟悉建筑施工图、结构施工图,了解工程概况,掌握图纸会审的基本要求;第二阶段:施工图预算(3周)。完成工程量清单报价表一份。第三阶段:施工组织设计(4周),按毕业设计任务书和指导书的要求完成单位工程施工组织设计文件。第四阶段:毕业设计成果整理及答辩和评价。由此,在毕业设计中应遵循以下教学步骤: 2.1.1教师在在毕业设计开始之前就着手进行动员,详细说明设计目的、要求、大致进度安排以及最终的评判标准等; 2.1.2正式布置毕业设计的课题及任务; 2.1.3学生明确各自承担的设计任务以及自身的具体进度计划; 2.1.4过程汇报,学生在每一阶段结束时要给老师汇报完成情况,老师及时对学生的过程成果作出评价,并给以必要的帮助和指导; 2.1.5答辩和评价。 2.2优化毕业设计课题 课题选择是毕业设计的首要环节,课题设置的合理性直接影响设计成果的质量。高职院校建筑工程技术专业的毕业设计选题要着重考虑: 2.2.1适应教学目标、教学大纲以及人才培养计划的需求; 2.2.2优先选择与社会时展联系紧密的课题,比如企业厂房、民用建筑以及办公、教学楼、住宅等,课题难度适中且涵盖知识点较多,需要注意的是,设计要求及评判标准的制定应该从学生的知识储备和实际能力水平出发,不能过易也不能过难; 2.2.3兼顾就业需求,把毕业设计的课题与就业市场中用人单位对人才的要求有机集合,有意识地消除学生书本理论与工作实际之间的距离感[2]。 2.3完善健全答辩及成绩评定机制 毕业答辩以及成绩评定在学生心目中的地位比毕业设计过程要重要的多,一方面高职院校可以邀请企业专家担任,提高答辩的公开性和公平性,以此促使学生加强对毕业答辩的重视程度,打消投机取巧和蒙混过关的心理,进而促使学生更加认真、负责地完成毕业设计;另一方面,在制定详细的打分标准和实施细则时,要充分考虑教学实际、课题难易程度、学生知识水平等,负责打分的答辩委员会要对实际打分过程中出现的不同意见进行讨论和统一,保障评判结果的公正性。 作者:谭敏 单位:湖南城建职业技术学院 建筑工程毕业论文:高职建筑工程技术专业女性毕业生就业分析 摘要:本文以辽宁省交通高等专科学校建筑工程技术专业为例,针对近4年的毕业生开展了调查研究,分析了女性毕业生的就业特征,包括就业单位行业和性质、工资待遇、专业对口情况、就业满意情况等方面,并针对分析结果就女性毕业生的培养和就业指导提出了建议。 关键词:高职;建筑工程技术专业;女性毕业生;就业特征 1引言 高职建筑工程技术专业的女性毕业生在就业时一直处于弱势地位,由于行业性质、现场环境、安全因素等,用人单位一直不愿意接收女性毕业生就业,高职建筑工程技术专业的女性毕业生目前的状况值得关注。在调查近四届毕业生就业情况的基础上,分析女性毕业生的就业特征,希望能够为高职建筑工程技术专业女性学生的培养和就业工作提供参考。 2就业单位所属行业分析 高职建筑工程技术专业女性毕业生就业单位所属行业见表1所示。由表1可见,女性毕业生在“房地产/建筑”行业就业的占比达到了80.70%的绝对多数,其他行业就业的占比不足20%。女性毕业生虽然在建筑工程领域的就业处于弱势地位,但进入“房地产/建筑”行业的比例却不少,这是由于女性毕业生在就业心态上挑剔性差,初始就业要求不高。 3就业专业对口情况分析 高职建筑工程技术专业女性毕业生就业专业对口情况见表2所示。由表2可知,完全对口和比较对口累计占比达到了80.70%,与进入“房地产/建筑”行业的占比一致。不太对口和不对口的累计占比不足20%。这说明进入房“地产/建筑”行业的女性毕业生基本上依然从事着与专业相关的工作。 4就业单位性质分析 高职建筑工程技术专业女性毕业生就业单位性质情况见表3所示。由表3可知,约2/3的女性毕业生进入了私营企业,国有企业占比约1/4,国有和私营企业累计占比达到了85.96%。今后,还应引导学生到私营企业、国有企业就业。 5工资收入分析 高职建筑工程技术专业女性毕业生工资收入情况见表4所示。由表4可知,2000元以下的低收入人数占比约1/3,比例比较高。2000-3000元和3000-4000元的占比均为24.56%,约为1/4,4000元以上月收入的占比为19.30%,约为1/5。可见,结合目前行业工资情况,女性毕业生的工资收入不高,且低收入的占比较大,这与当前就业压力较大、女性毕业生的发展空间小及自身对待遇要求不高有一定关系。 6就业满意情况分析 高职建筑工程技术专业女性毕业生就业满意情况分布见表5所示。由表5可知,女性毕业生的就业满意程度为满意的占比有43.86%。不满意的原因中工作环境差和发展空间小两项因素的占比都达到了10%以上,其他情况均不足10%。由此可见,女性毕业生在建筑工程行业中处于弱势地位,发展空间较小,不少女性毕业生感觉土建行业的工作环境不太适宜女性在现场工作。薪资较差的占比只有5.26%,但女性毕业生低收入人数占比较大,约为1/3,可见女性毕业生普遍对目前的工资待遇还能接受,这也是受女性就业现状的影响。 7结论与建议 女性学生在建筑工程技术专业的占比约为1/4,对于她们的就业特征分析有助于改善人才培养的针对性,有助于就业工作的开展。第一,女性毕业生就业大部分还是在本行业内,私营企业是女性毕业生就业的主阵地,国有企业就业占比也较大。第二,女性毕业生整体工资收入不高,低收入人数占比较大。第三,女性毕业生对自己的就业满意程度不高,不到一半达到满意程度。第四,应着重加强对女性学生技术性强的岗位技能的培养,结合女性学生的特点、企业需求,在两者结合点上加强培养,增强女性毕业生的竞争力和就业力。第五,应对女性毕业生的职业成长进行有针对性的指导,引导女性毕业生注重工程实践锻炼和工作经验积累。 作者:王亮 单位:辽宁省交通高等专科学校 建筑工程毕业论文:建筑工程系测量学毕业生实习感想 测量学首先是一项精确的工作,通过在学校期间在课堂上对测量学的学习,使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓,而实习的目的,就是要将这些理论与实际工程联系起来。测量学是研究地球的形状和大小以及地面点位的科学,从本质上讲,测量学主要完成的任务就是确定地面目标在三维空间的位置以及随时间的变化。在信息社会里,测量学的作用日益重要,测量成果作为地球信息系统的基础,提供了最基本的空间位置信息。构建信息高速公路、基础地理信息系统及各种专题的和专业的地理信息系统,均迫切要求建立具有统一标准,可共享的测量数据库和测量成果信息系统。因此测量成为获取和更新基础地理信息最可靠,最准确的手段。测量学的分类有很多种,如普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学。作为建筑工程系的学生,我们要学习测量的各个方面。测绘学基础就是这些专业知识的基础。 通过这次的实训,才整整了解到,一次测量实习要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,也是不可能将要做的工作做好。只有小组全体成员的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。正所谓“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”,只有我么团结起来,什么困难都不再是困难了。另外这次测量实习也培养了我们小组的分工协作的能力,增进了同学之间的感情,深化了友谊,将原本的一些“陌生人”联系的更紧密了。当然在实习过程中难免会碰到一些疙疙瘩瘩的事情,闹得大家都不愉快,各有各的方法和见解,但是我们能够及时地进行交流和沟通,错误的一方也不那么的固执,对的一方也不那么的显摆,忘记了昨天的不愉快,迎接新的朝阳!当然也相信学校让我们实训的另一目的是为了让我们每个学生更加深刻的了解怎样熟练的使用全站仪和水准仪,并且能够单独的完成一项工作,达到相应的锻炼效果后进行轮换,以达到共同进行的目的,而不是单纯抢时间,赶进度,草草了事收工,在这一点上我们本组是做的很认真的,每个组员都分别进行独立的观察,记录每一站,对全站仪测量都是在现场进行计算,发现问题及时解决,没有对上一步的检核,绝不进行下一步的测量,做到步步有检核,回来后还要对内业进行准确计算,因为这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率,避免测量的不准确还要进行重测。即使重测,我们怀着严谨的态度,错了就返工,决不马虎,。我们深知搞工程这一行,需要的就是细心、耐心、毅力和做事严谨的态度。所以我们一直在克服以前的缺点,一步一个脚印的想前迈进! 从这次实习中我总结出了几点来避免较大的误差,例如: (1)标尺要立直,尽量避免晃动,有晃动时,应该选择数据最小的时候进前一定将视野的气泡调平(两侧的线重合),否则造成的误差会很大。 (2)在读取数据时,每位成员都要细心,既要看得准,还要果断,不能犹豫不决,任何一个错误都有可能导致最终的成果的报废。 (3)选点非常重要,点一定要选在有代表性的地方,同时要注意并非点越多越好,相反选取的无用点过多不但会增加测量、计算和绘图的劳动量和多费时间,而且会因点多而杂乱产生较大的误差。 (4)团结就是力量,纪律才是保证经过每个组员的团结工作,在我们组的同学交流测量中的经验时,大家感觉收获都很多,有的说仪器的展点很重要,因为这关系到误差的大小,有的说测量中点不能架设的太远,水准仪施测过程得使用以及架仪器过程中气泡的精确对中和整平,还有就是我们要有一颗爱护仪器的心,对所用的仪器要精心呵护,在学校如此,走上工作岗位后更要如此,这样可以避免一些不必要得麻烦等等吧。 通过实际的测量实习,让我学到了很多实实在在的东西,比如对实验仪器的操作更加熟练,学会了地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西,很大程度上提高了动手和动脑的能力,同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。一次测量实习要完整的做完,单单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。从这十天的测量中,更重要的是让我明白了几个重要的人生的道理:一、人与人之间的协作是相当重要的,如果要是互相配合的话,就会如同一盘散沙一样溃不成军,尤其是在配合如此重要的测量学中;二、令人难忘的三周的测量实习终于结束了,我学会了很多东西,懂得了很多道理。 我基本掌握了课堂所学的测量学知识,知道如何正确使用水准仪、全站仪测量距离、角度、高差等,还有学会了施工放样及地形图的绘制方法。测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面(包含空中、地下和海底)点位的科学。既然是要测量就离不开实践。实践是对测量学知识的最好检验,只凭在课堂上的听课,我并没有掌握很多具体知识,尤其是对仪器的使用更是一塌糊涂我懂得了做任何事情都要认真细致,不能有丝毫的马虎,特别是在使用水准仪,经纬仪这样精密的仪器时,更要做到精益求精。因为稍有差错就可能导致数据的偏差很大,更会导致以后其它量的测量出错,最终导致数据计算的错误,比如我们刚开始测量角度时,一个基准点没有瞄准,导致一个角度偏小,然后角度的闭合差也不符合要求,经过校验,才发现问题出在哪儿。 建筑工程毕业论文:浅议建筑工程专业毕业生就业现状及对策 摘 要:近年来我国建筑行业受到国家经济形势的影响,发展速度逐渐放缓,大学毕业生的就业形势不容乐观。因此,如何积极引导建筑工程专业毕业生就业,改善毕业生的就业情况具有重要意义。文章以湖北工程学院土木工程学院为例,从建筑类高校毕业生就业的严峻形势来分析当前建筑类毕业生就业的困境的原因,并根据本人的个人经历,探讨解决当前建筑类毕业生就业困难的对策。 关键词:建筑工程专业;毕业生;就业;对策 2015年以来,我国经济发展进入新常态,尤其是建筑行业受到国家经济形势的影响,发展速度逐渐放缓,大学毕业生的就业形势趋向严峻,就业形势不容乐观。党的十八大报告提出了“高质量就业”的战略目标,具体表现在:企业满意、毕业生满意、高校满意、社会满意。在当前大学毕业生就业形势日益严峻,对就业毕业生要求越来越高的情况下,如何解决好毕业生就业问题,提高就业质量直接关系着高校自身的发展前途,同时也关系到社会的稳定与和谐,高校就业问题愈来愈得到社会各界普遍重视。 1 毕业生就业现状分析 我国高校扩招自1999 年拉开帷幕后,高校招生人数逐年递增。据教育部官方网站公布的数字显示,2015年有942万人参加了高考,其中74.3%的考生将最终被录取。截止到2015年9月,全国高校在校生约2547.7万人,应届毕业生高达749万人。与高校招生人数逐年递增相反的是,高校应届毕业生就业率却逐年下降,2014年官方公布的应届生初次就业率为70%,实际数据有可能低于这个数字。近年来,高校毕业生就业形势越来越严峻,特别是2015年以来,我国经济发展进入新常态,建筑行业受到国家经济形势的影响严重,发展速度放缓,导致大量的毕业生就业困难。根据对我校毕业生就业意向调查发现,我校毕业生就业受经济发展水平影响较大,很多建筑工程专业学生,多倾向于呆在一些繁华的城市或者社会经济条件优越的区域,他们总认为在大城市中会获得更多发展机遇,能拥有更大的进步空间,往往不情愿去一些相对偏远和社会与经济条件较差的区域。另外,很多建筑工程专业学生就业意向比较倾向于大中型施工企业、国有大型施工单位和设计院,学生普遍认为,在这些大型企业,能够参与大型的工程建设,能学到更多的知识。 2 毕业生就业中存在的问题 2.1 就业观念存在问题 现在的毕业生多为90后,很多学生不愿意下基层就业,不愿去三线、四线城市就业,认为在大城市中会获得更多发展机遇,能拥有更大的进步空间,往往不情愿去一些相对偏远和社会与经济条件较差的区域。学生就业观念的滞后给毕业生的就业造成了不小的困难。 2.2 建筑类就业招聘中性别歧视现象严重 由于建筑行业工作性质的特殊性,决定了建筑类毕业生中女生在就业时受到招聘单位的挑剔,就业压力格外大。在当前中国就业环境下,女生就业存在众多困难,尤其是建筑施工单位,长期出差,工作环境比较恶劣,很多工地条件艰苦,种种因素致使很多单位在招聘毕业生的时候会考虑不招女生。男女就业差别矛盾凸显,存在严重的“重男轻女”思想。 2.3 缺乏职业生涯规划 毕业生面临就业压力时,对就业定位偏差导致出现“就业迷茫”期,缺乏对职业岗位正确的认识,对就业没有正确的预期。 3 提升毕业生就业率的对策 3.1 将学业和职业相结合 班级班主任及辅导员在大学生职业生涯规划的过程中发挥着专业学习指导和职业生涯规划引导的作用。班级班主任及辅导员与学生接触过程中,让学生了解到行业的用人需求,并引发学生学会思考、认识自我、弥补与用人单位差异的技能和知识。班级班主任及辅导员持续动态关注学生专业学习和职业发展的情况,并进行有目的、有计划、有针对性强化学生职业意识的教育过程 3.2 树立正确的就业择业观 在未来几年甚至几十年中,建筑行业的发展即将从大城市转移到中小城市,尤其中西部地区的建筑行业存在一定的人才缺口,建筑类高校毕业生的就业机会更广。因此,一定要转变在校学生的思想观念,转变择业态度。毕业生应摆脱以往的就业观念,不断适应市场发展,通过对自身的科学定位,选择合意的就业标准,不断提升自己的就业机会,从而实现就业。 3.3 加强大学生职业生涯规划设计 职业生涯规划可以挖掘自我潜能,增强个人实力,提升大学生成功的机会,提升应对竞争的能力。因此学校应从大学生入学开始,加强对大学生的职业生涯规划设计。同时,毕业生应当对自己的职业生涯进行合理规划,要依照自己所具备的能力来制订相应的目标。同时,也要为达到所期望的目标进行职业生涯的合理安排。 3.4 加强就业指导教育 高校加强就业指导教育,摆正大学生的择业观。充分利用网络等新媒体平台,宣传就业政策,及时更新并推送校园招聘会信息、网络招聘信息、企事业单位招聘信息等,增加毕业生就业机会和就业率。邀请建筑行业内不同类型的特色企业,开展建筑行业内的“岗位解析”,使学生直观明确业内岗位种类、特点及差异,帮助学生丰富求职选项,结合自身特点,更好地进行自我定位,避免出现“自认为除了设计院,无路可走”的想法。 3.5 加强对女大学生的就业指导 女生就业难是建筑类高校的突出问题和普遍问题,但这个行业的特殊性暂时无法改变,需要毕业生找到自身突破点。严峻的就业形势下,高校要加强对女大学生的就业指导,使女大学生对就业形势有清醒客观的认识,引导女生进行科学的职业测评和分析。高校要引导女生对人才素质要求有清醒的认识,必须以社会需求为导向,了解目标单位的用人标准,努力提高专业素质和综合能力。 4 结语 由于我国建筑行业受到国家经济形势的影响,发展速度逐渐放缓,导致企业的招聘规模减少,而毕业生人数的增长,导致严峻的就业问题日益突出。为解决大学毕业生的就业问题,各建筑类高校应积极引导建筑工程专业毕业生就业,通过让学生树立科学的观念,来改善毕业生的就业情况。 作者简介:周逸凡(1995- ),男,湖北宜昌人,湖北工程学院土木工程专业,本科。 建筑工程毕业论文:高职建筑工程技术专业毕业生能力要求和岗位需求 摘要: 在专业调研和分析的基础上,本文分析了建筑企业对高职建筑工程技术专业人才的能力要求和岗位需求,为高职类建筑工程技术专业的人才培养方案的调整,专业课程的调整找到依据。 关键词: 人才需求;专业改革;建筑工程技术专业 1 专业改革的背景 目前高等职业教育体系建设的重点任务之一是改革职业教育专业课程体系[1],要使专业设置、课程内容与职业标准相衔接,形成对接紧密、特色鲜明、动态调整的职业教育课程体系。[2]近年来,大家对于传统的基于传播知识的教学体系一直在试图改变,也做了大量的调研。目前高职教育体系正处于从传统的大专教育向现代高职教育转变的关键几年,更细致的调研和探讨显得尤为重要。[3] 2 建筑企业对高职建筑工程技术专业毕业生的能力要求 通过调研发现,根据初次就业岗位的不同,建筑行业企业对高职建筑工程技术专业毕业生的专业能力要求也有所不同。建筑企业的初级管理岗位包括施工员、材料员、测量员、监理员、质量员、安全员、资料员、预算员等,所需具备的能力有所侧重,分别简述如下: 2.1 对施工员的能力要求 施工员首先要要能看懂图纸,看懂施工图是施工员必备的能力要求。这就要求学生要了解建筑物的构造,具备建筑识图的基本能力。其次应具备建筑施工组织的能力,在施工管理过程中要能合理控制工期、准确地调动所需要的人力物力,使企业所获得利润最大化。此外还需了解一些诸如资料整编、简单工程图的绘制、常用工程软件的使用等。 2.2 对材料员的能力要求 材料员须具备建筑材料采购验收能力,建筑材料存储方案的制定,建筑材料的运输方案制定以及建筑材料的使用管理等。 2.3 对测量员的能力要求 测量员需能够测绘地形图,能进行施工测量以及竣工测量,能按照监测方案进行安全监测,变形观测,能进行建筑施工放样等。 2.4 对监理员的能力要求 监理员要熟悉建设监理的政策、法规,熟悉所监理的工程项目的合同条款、规范、设计图纸,熟悉工程施工的承包单位所投入工程项目的人力、材料、主要,对施工过程产生的工程质量、造价、安全等问题进行全面的督促。 2.5 对质量员的能力要求 质量员应能进行工程图识读,能对工程质量进行监测,能对工程质量进行评价。能够参与建立各级质量监督体系,具备进场材料的质量、规格、型号的z查能力,能够对工程的分部分项工程的工程质量和施工技术进行检查和验收。 2.6 对安全员的能力要求 安全员须熟悉国家建筑工程安全管理政策法规,能对员工进行安全培训,能进行日常的安全检查,撰写安全检查记录,能根据现场情况制定符合实际的安全技术方案,能对安全资料进行整理归档。 2.7 对资料员的能力要求 资料员须熟悉资料体系的编制,熟悉工程资料的审核和收集,能够对工程资料保管得当,熟悉工程资料的归档要求,能够按照目录编制合适的完整全面的审查资料,熟悉档案移交的手续等。 2.8 对预算员的基本要求 预算员须掌握市场价格信息,具备建筑工程预决算的能力,准确计算工程量,能根据施工方案进行工程预算,能根据合同进行工程量的计算,熟练使用相关软件。 3 高职建筑工程技术专业毕业生初次就业岗位需求分析 通过对调研资料进行分析,发现高职类建筑工程技术专业毕业生的初次就业岗位供需有一定的规律性,总结如下: 3.1 施工员仍然是建筑企业需求人数最多 施工员是企业需求人数较多的岗位,也是毕业生喜欢的初次就业岗位。因为相对来讲,施工员需要更多的专业知识和专业技能,工作环境较为复杂且具有较多不可预见性,在企业中成长较快。 3.2 短期内安全员需求数量急剧增加 由于广西更加重视安全生产,要求安全员不得同时服务于两个项目,存在“锁证”问题,所以需求数量急剧增加。但是很多毕业生传统地认为安全员没什么知识含量,学不到东西,不情愿从事安全员的工作,导致供需存在很大缺口,有的企业甚至在探讨在学校对口开办安全员订单班的可能性。 3.3 预算员需求较大 由于目前专业的工程造价的毕业生比较多,导致建筑工程技术专业毕业生在预算员的竞争上处于比较劣势。 3.4 测量员存在一定的短缺 主要是专业的测量员一般不想去比较小的建筑企业,更愿意去专业的测量公司或者市政企业。而建筑工程技术专业的毕业生由于课程设置,学校仪器等的限制不胜任测量员的工作,需要学校在测量员的培养上加大投入。 3.5 其他初次就业岗位需求暂无明显变化 材料员、资料员、监理员、质量员岗位供需比较稳定,没有趋势性的变化。另外比如机械员、劳务员、标准员等需求数量较少,对高职建筑工程技术专业的毕业生就业没太大拉动作用。 但是要成为称职的项目经理,必须具备多工种的工作经验,要引导学生正确认识每个岗位的重要性。企业一般采用合理轮换岗位制度,以使每个人才得到综合锻炼,成长为复合型的高端技能人才。 4 结论 本文探讨了建筑企业对高职建筑工程技术专业人才的能力要求,分析了建筑行业企业的岗位需求,为高职类建筑工程技术专业的人才培养方案的调整,专业课程的调整找到依据。 建筑工程毕业论文:建筑工程多专业联合毕业设计模式的探索与实践 摘 要:对高等学校建筑工程多专业联合毕业设计模式进行了探讨,主要包括设计准备、过程管理等,并对如何实施新模式提出了几点建议。 关键词:联合毕业设计 设计准备 过程管理 建筑工程是当前社会上比较热门的行业,社会对建筑人才的需求量很大。各建筑类高校每年也都培养了大量相关专业(如建筑、结构、给排水、暖通、电气等)的人才[1]。而作为学生培养计划的最后一个实践性教学环节,毕业设计历来受到各高校的重视,因为它是对学生大学期间所学基础知识、专业知识的全面总结与提升,旨在培养学生的独立分析、解决问题的能力。 但传统的毕业设计模式,存在一个主要不足,就是只重视本专业知识的锻炼、忽视相关专业知识的拓展,学生缺乏建筑整体概念、不能适应现代社会需求。现实工程中,因各专业间的配合不默契,容易出现设计进度慢、施工过程中返工等现象,而配合不默契的主要原因就是因为各专业的人才欠缺其它相关专业的知识[2]、缺乏互相协作的意识。比如设计过程中经常出现给排水管道与梁、承台、剪力墙冲突的问题,就是因为给排水专业不知结构专业设计的基本要求(如梁高、承台大小、剪力墙性质等),等设计到一定阶段才发现互相冲突、造成返工,浪费了时间和精力、拖延了设计进度。 因此,需要对现有的毕业设计模式进行改革,以拓宽学生多专业知识,使学生尽快适应社会需要。为此,我校提出了建筑工程多专业联合毕业设计模式(以下简称“联合模式”),即选定一个设计题目,模拟设计院的工作流程,让建筑工程相关专业(建筑、结构、给排水、暖通、电气等)的学生一起合作完成设计。此举旨在打破专业之间的壁垒,促进不同专业交流,有利于学生建立建筑整体概念,培养其创造性思维、协调沟通能力和团结协作精神,引导学生掌握发现、分析和解决问题的能力,是对高校创新人才培养模式、探索教育体系改革的一次尝试,希望能为高校教学体系建设和综合改革提供有益经验。 1 联合毕业设计模式的的实践 1.1 设计准备 我校在2013届、2014届部分毕业生中进行了“联合模式”实践,为顺利实施新模式,达到上述预期目的,必须做好充分的设计准备。 首先是题目选择。设计题目既要满足各专业教学大纲的要求、完成相应的设计内容,又要适合专业间相互配合训练的要求,同时难易程度还应与学生基础水平相适应,并尽量提高学生的设计兴趣。因此,我校2013届“联合模式”实践,选择了本校在建的教学综合楼作为题目(2014届则选择了本校在建的图书馆),各专业学生一起完成该工程的施工图设计(以该工程的初步设计图纸为基础)。学生对该类建筑较熟悉、兴趣较高,设计过程中可组织现场参观、让学生理解设计与施工结合的过程,设计后期学生可与设计师交流、探讨不同设计思路和方法,同时该题目难易程度适中、学生可按时完成设计。 其次是师生配备。为充分贴近实际工作情形、模拟设计院的工作流程,师生配备力求短小精干。为此,每个专业配备2~4名学生、1名指导教师,并以项目组的形式组成一个设计团队进行毕业设计[2]。其中学生以自愿报名、择优录取的方式确定,以保证其在设计过程中始终充满热情和主观能动性;指导老师则尽量选择具有实际工程经验者,并讲究年龄梯队合理、充分利用年长教师的经验和年轻教师的干劲,以确保设计顺利进行。 最后是外部条件。“联合模式”实践需要诸多外部条件,尤其是离不开学校的支持。如为方便学生在设计过程中互相交流,学校专门安排了一间实验室给项目组,并配备适合图纸展开的桌子、投影仪、电脑等;学校与施工单位协商、安排进度,让学生参观现场,让学生对工程有直观的感性认识;学校又与该工程的设计院联系,安排设计师与学生交流、提高学生的设计水平。 1.2 过程管理 学生精力充足、思维活跃,但自我控制能力较差,容易产生惰性、忽视毕业设计;同时部分学生忙于实习、找工作等而分散了精力,容易完不成设计。因此毕业设计过程管理需要引起高度重视。 进度控制是“联合模式”成功的前提。首先各个专业根据自身在“联合模式”中的角色,完善各自的设计任务书、指导书,突出专业协作的环节。然后项目组根据各专业的特点,制定统一的设计进度表,尤其是根据各专业设计内容、专业间的配合需要进行时间分配,以充分锻炼学生的专业协作意识和能力,并在整个设计过程中严格执行进度表(见表1)。例如在第3周进行的各专业互提条件,是本模式的基础环节,即各专业在建筑的初步设计图纸基础上,提出本专业所需要的指标和参数(如给排水专业需要的管井、水泵房、消防水池,电气专业需要的配电房、电缆井,暖通专业需要的风机房、风井等数据),并互相协调、确保互不冲突,再由建筑专业进行综合、深化;学生在此环节,加深了对本专业设计条件的领会,也对其它专业的需求、可能产生的冲突有了初步认识。又如第12周的专业套图,即使在设计院也容易忽视该环节,但却是专业协作的关键一步,只有所有图纸拼在一起,才能发现互相矛盾、冲突的地方,并加以改进,保证施工顺利进行。 讲座是“联合模式”成功的灵魂。各专业的指导教师定期举行讲座,解答学生在设计过程中的疑问,介绍本专业的设计思路和基本方法,着重突出本专业在设计过程中与其它专业的协作内容和阶段,以及可能产生冲突的地方和解决方法。比如给排水专业应先布置好消火栓,并及时提交给建筑和电气专业,以不影响这2个专业的设计进度;结构专业则需尽快确定梁、柱的位置、大小,并提交给其它专业。这样,各专业的学生都能简单了解其它专业的设计内容和思路,拓展了相关专业知识,知道在不同的设计阶段,可能与哪些专业发生矛盾或需要提供哪些设计条件,从而避免专业间发生大的冲突(当然,随着设计进程的推进,专业间的小矛盾在所难免,到时边协调边提高)。 教师例会是“联合模式”成功的基石。毕业设计不是学生一个人在做,而是教师与学生合作的过程。在设计过程中,各教师既给予本专业学生指导,同时还收集学生的反馈和出现的问题,在不定期召开的教师例会中进行交流,及时研究和解决,保证毕业设计顺利的进行。因此,在新模式下,教师也加深了对专业协作的理解,拓展了相关专业知识,提升了对本专业知识的理解。 实践环节是“联合模式”成功的助力。在设计之初参观工地,可以让学生对工程有直观的印象;在设计尾声参观工地,让学生对照自己的设计图纸,看与实际施工有何区别,加深了理论与实践的转化理解,明确了专业间协作的作用和意义,减少了“纸上谈兵”的遗憾。而让学生结合自己的设计思路与该工程的设计师交流,则让学生更好的领会书本理论与实际工程的区别,意识到自己设计的不足,也对实际工作情况有了认识、便于其融入今后的工作中。 指导方式是“联合模式”成功的保障。新模式下,每个教师不仅要回答本专业学生的疑问,还要回答其它专业学生的提问。因此,灵活多样的指导方式是必须的。除了每周1~2次在实验室学生集中设计时教师到现场辅导,还应充分发挥网络资源,如以QQ、MSN等方式进行指导,并在网络上共享相关图纸、规范、图集等资料,节约学生查询时间。 联合答辩是“联合模式”成功的点缀。答辩是对毕业设计成效的检验,多专业联合答辩则是“联合模式”成功的最后推动力。为让学生得到最后的综合学习机会,采取各专业统一答辩方式,即各专业教师、学生一起参加,在答辩过程中,最后一次学习相关专业知识、明确专业间配合环节。为让学生更好的体会设计理念,我校还邀请该工程的设计师担任评委,让学生在答辩过程中,对毕业设计进行一次全面总结和回顾。 2 结论与建议 2.1 结论 “联合模式”在我校2届部分毕业生中的实践(2014届正在进行)证明,该模式具有较好的效果,应得到各高校的重视,并在实践中不断完善、推广。 首先是提高了学生的兴趣和本专业的设计质量。各个专业学生一起设计、画图、讨论,在相互配合和学习中,既获得了知识交流、创新等成就感,又结交了新朋友,提高了对毕业设计的兴趣,能够以较好的精神状态完成整个设计过程。与我校未参加该模式的同学相比,学生绘制的图纸、计算书等质量都略胜一筹。 其次是学生拓展了相关专业的知识,具有了专业协作的意识和习惯。经过一个毕业设计,学生初步明白了在哪些环节该与哪些专业进行沟通,初步知晓其它专业对本专业的要求,培养了学生的团队协作精神。 再次,拓宽了指导教师的知识面。通过本模式的实践,教师加深了对相关专业的认识,对本专业的课程教学也有启发,比如会在日常教学中加强实际工程的引入、强调专业配合的环节等。 最后,学生提高了就业竞争力。经过“联合模式”的锻炼,学生具有了建筑整体概念,有较好的专业协作能力,能较快融入团队合作中,尽快成为一名社会急需的复合型人才,无形中提高了就业竞争力和适应工作的能力。 2.2 建议 从“联合模式”在我校的实践,我们发现有几个方面需要引起注意。 首先,“联合模式”相比传统的模式,需要完成更多的设计内容、需要学习其它专业知识以及互相配合,因此对师生均提出了更高的要求,需要师生付出更多的努力才能取得预期的效果。如果师生认识度不够,或学生基础较差、师资力量不足,则“联合模式”容易流于形式、得不偿失。因此“联合模式”并不适于所有学生,而应在具有充足且丰富实际工程经验的师资力量前提下,在部分基础较好的毕业生中进行推广应用。 其次,“联合模式”在题目选择、进度管理等环节均需给予足够的重视,确保毕业设计能顺利完成。 最后,各专业的课程设置和日常教学中,应根据专业协作的需要进行相应调整,增加专业配合的内容和训练,使学生在课程学习中就具有专业配合的意识,在毕业设计中就能尽快进入角色、较好的完成设计任务。 建筑工程毕业论文:关于对建筑工程技术专业毕业生跟踪调查的报告与思考 为了加强本专业建设,掌握本专业毕业作生走向社会的情况,同时了解社会对人才的需求,为进一步加强一体化教学提供一定的依据。水工系建筑工程技术专业教研室与就业指导中心协作,共同赴青岛、潍坊、烟台、广州、西安、济南等地对10-12 届毕业生做了跟踪调查,调查形式以问卷和座谈会形式为主,辅之以非正式的交谈。调查过程中得到了各有关单位的积极支持和大力配合,调查取得了圆满成功。调研情况总结如下: 从反馈回来的质量跟踪调查反馈表中不难看出,建筑工程技术专业学生大多在建筑公司做建筑施工、建筑给排水工程施工,有一部分在从事工程预算、资料整编,另有一部分从事建筑弱电工程工作。从毕业生的就业取向看,毕业生大多数从事本专业工作,这说明我们所开设的专业能够适应社会的发展并有很大的发展前景,专业定位准确。用人单位对我们的学生综合评价也不错,学生参加工作基本能较快适应生产、管理、服务第一线技术岗位,能够吃苦耐劳、在自我提高、主动性、团队精神、适应能力、为人处事、知识的运用等方面都是比较好的。 二、用人单位的评价 从问卷调查的结果看,用人单位对本专业毕业生的思想表现和职业道德及吃苦耐劳精神等予以充分肯定,特别是对毕业学生在基层工作岗位上能安心工作,具备较强的职业素质给予较高的评价。从座谈会和非正式交谈的情况看,毕业生用人单位普遍反映,学生政治素质高,业务过硬,纪律好,工作中吃苦耐劳,勤学好问,上进心强,一般都是基层单位的业务骨干和业务能力,在单位中有良好的口碑,树立了我们学院良好的形象。 学生所在单位也对我们提了一些建议,一是要注意培养学生的综合素质,在职业道德方面还需加强,二是要在培养学生的实践能力方面加大力度,使他们能尽快胜任自己的工作岗位要求。三是要培养与人交往沟通的能力,要有团队精神。 三、学生对教学工作的评价 在对毕业生的调查中毕业生对学校的总体教学工作评价较好,绝大部分毕业生认为本专业教师的教书育人、学生的学习秩序和自我管理比较好,大部分的毕业生认为本专业师资队伍素质高、专业设置和课程结构较合理、教学管理较严格。也有部分毕业生认为本专业的教学设施比较陈旧,与施工现场比有一定的差距,需要及时更新与增加数量。在教学内容、教学方法和手段方面还有待加强,教材还有待更新。 四、对调查结果的思考 通过本次毕业生反馈调查,我们一致认为要培养学生较强的职业能力、综合素质,今后应在以下几个方面采取措施,以提高教学质量,加快学校的建设和发展,努力培养出受企业欢迎的高素质、高技术实用型人才。 1.坚持和加强素质教育当前我国的职业教育正向一体化课程。一体化教学是职业教育长期经验总结的结果之一.同时要求学生必须全面提高自身的综合素质,才能在社会激烈的竞争中立于不败之地,这就要求学校坚持和加强素质教育,要通过书本内外、课堂内外、学校内外等多种途径,培养和提高学生的综合素质。这样才能为一体化教改提供前提。正如本次调查的结果一样,毕业生很少反映自己的专业知识不够用,而过多地反映自己的能力低、素质差,这恰恰说明我们在人才培养上,忽视了素质的培养。 2、加大力度进行教学改革 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,素质教育观念必须贯穿于专业教育、学科教育。首先,要继续进行课程设置的改革。专业调整既要着眼于学校的办学条件,更要着眼于社会需求,要避免人才培养和社会需求的脱节。课程设置既要有利于培养学生专业素质,也要有利于培养学生的整体素质。要加强基础课的选择和实用性,为学生的今后发展打下坚实的基础,其次素质教育要从教学内容、方法与手段上得到充分的体现。在教学内容上,要摒弃陈旧的教学内容,注意知识的更新,要改变过去只重知识传授,忽视职业能力培养的做法,把发展独立思考和独立判断能力放在首位,注重传授学习知识、运用知识及探索和检验知识的方法,并在课程内容中融入有关创造知识主体的高尚精神境界。在教学方法与手段上,则要改变过去的被动灌输方法,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强对于进行创造性活动有关的方法、能力、品格的教育;要努力改变学生忽视专业基础学习的倾向,提高学生学习专业基础课的兴趣。 一体化教学就是一个解决问题的很好途径。 3、要加强实践教学,推广一体化教学。事实证明,一体化教学对于检验学生所学的知识,培养学生的各方面能力特别是动手能力有着重要作用,同时实践教学对于学生接触、了解社会实际、、增强学生的自信心、培养职业能力实现零距离就业起着十分重要的作用。认识自身的优势和不足,从而调整心态,有针对性地进一步加强自身的实践学习和修养,以及缩短学生毕业后与社会的适应期也起到了很好的作用,应该大力加强。要建立加强学校和社会有关部门、行业的联系,为实践教学创造良好的条件。 4、精心组织各种学生活动,培养和锻炼学生的多方面能力。素质教育是让学生全面发展的教育,学生综合能力的培养,既有赖于其自身对知识的探求,更有赖于其自身精神和行为的磨练和修养。事实表明,学生活动有利于培养学生的集体主义精神、团队合作精神、开拓创新精神,有利于培养学生的各方面能力,提高学生的总体素质。要精心组织学生开展诸如社会调查、社会服务以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中;各类活动应注意考虑与专业培养相结合,同时要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。 5、加强师资力量培养 教师是教学活动的主体之一,高水平的教师才能培养高质量的学生。在毕业生调查过程中,我们常听到学生对某些上课上得好、对学生认真负责的老师的称赞和感激,还有不少毕业生说,学生想不想学,很大程度取决于老师教得好不好,这些都说明教师对于学生的学习和成长的极其重要性。因此,学校必须加强教师队伍的建设和培养。特别是适应一体化教学的教师培养。。教师是教学改革的主体,是推进教学改革的源动力。没有教学组织和广大教师积极支持和主动参与,教学方式的改革就不能落到实处,素质教育就无法实施。要通过建立科学合理的教师保证课堂教学质量的激励和约束机制充分,调动教师的工作积极性,促使教师把不断进行教学改革、提高教学质量转变为自觉行为,不断钻研业务,提高自身素质,特别要强调教师追求真理、崇尚科学的品格和敬业精神。 6、加强与毕业生联系建议以后加强与毕业生的联系,通过毕业生多渠道了解和收集各方面的信息,加强与社会、企业的联系与合作,努力创造条件,通过进行产学研合作等活动,拓宽办学渠道,改善办学条件,提高教学质量,同时进一步扩大学校的社会影响,形成良性循环,使学院有更大的发展。 通过对建筑工程技术毕业生调查,我们收获颇丰,给我们以后的教育教学提出了更高的要求,在今后的专业建设中我们要加大教改力度,坚持推广一体化教学,同时加强教师队伍建设,为社会培养更多优秀的专业人才。 作者简介:吴江,男,民族:汉,1979年8月出生,籍贯:陕西省礼泉县,学历:本科,职称:中级,研究方向:建筑工程管理,工作单位:山东水利技师学院 建筑工程毕业论文:高职建筑工程技术毕业设计的改革 摘要:高职院校要求建筑工程技术专业学生进行毕业设计,是为了对其学习成果进行检验,并对学生的知识运用能力进行锻炼。通过对近几年的高职建筑工程技术专业的毕业设计作品观察,发现毕业设计的质量并不高,因此为了提升毕业生的从业能力,高职院校应积极进行教学改革。本文将以“嵌入式”思路,进行毕业设计教学改革的设计,以此为高职院校的教学水平的提升提供参考意见。 关键词:毕业设计;嵌入式;建筑工程技术专业 前言: 随着社会的不断发展,对人才教育提出了更高的要求。单纯依靠传统教育培养的人才,已经不能满足社会发展需求。因此在新形势下,教育领域进行了相应的改革,诣在培养拥有综合素质的全面型人才。高职院校中开设的建筑工程技术专业,主要为社会输送建筑方面的人才,对社会建筑行业的发展具有重要意义。因此应积极引进新的教育教学模式,提升学生的综合实力,促进教育事业的发展。 一、传统高职建筑工程技术专业毕业设计现状 当前,高职院校通常将建筑工程技术专业毕业生的毕业设计教育环节安排在最后一学期的前10周左右。在此阶段学生进行毕业设计的选题,之后在指导教师的指导下进行毕业设计。主要的设计内容就是对多层建筑进行施工图纸的设计并进行相应的工程造价[1]。 (一)理论知识教学有限。高职院校在对学生进行培养时,以技术教育优先,对于理论知识的教育态度往往采取够用即可。因此在进行毕业设计时,学生首次进行综合型的作品设计,对于理论知识掌握不足,对整体的设计理念认识不清。对于建筑、造价以及结构等方面的知识掌握模糊,不明白具体的作用以及操作流程,因此无法在头脑中出现清晰的设计思路和头绪。同时毕业设计时间是极为有限的,学生在短短的时间内无法进行知识的有效扩充与深入了解。 (二)毕业时间安排存在缺陷。高职院校将毕业设计的时间,通常安排在毕业前夕的3到5月份之间,安排是极不合理的。此时的毕业生正处在求知的关键时期,学生面临着巨大的就业压力。此时学生无法分出更多的时间与精力进行毕业设计,从而严重影响设计作品的质量。 二、“嵌入式”毕业设计的特点与设置措施 “嵌入式”毕业设计教育思路,就是要将传统的整块的毕业设计切割开来化整为零。将建筑、造价与结构等部分分割开来,分别融入到相关的专业课程中进行讲解。 (一)建筑设计。与建筑相关的课程主要有天正建筑设计、房屋建筑学以及AutoCAD等。在上述课程都学习完毕之后,在用3到4周的时间进行毕业设计。学生选定房屋建筑为主要设计课题,由专门讲解房屋建筑学的教师对其进行指导,将建筑设计说明书和建筑施工图的设计向学生进行说明与指导[2]。 (二)结构设计。与结构相关的课程主要有地基基础、建筑抗震以及混凝土结构等等。可以将课程设置在第五学期的期末,并由结构课程的教师专门进行讲解。在理论知识学习完成之后,在由教师进行指导完成毕业设计。学生在其之前设计的房屋建筑的基础上,对建筑进行内部结构的布置,并进行相应构件的型号选择,并对建筑的荷载进行准确的计算,依据数据结果进行结构设计说明书的编写。然后利用PKPM进行建模,并依据建筑结构基本规范与图集绘制平面布置图和梁柱平法施工图,对结构施工图的构造要求与表现形式要清楚的掌握。 (三)工程造价。与工程造价相关的课程主要有,建筑工程预算、软件应用以及清单计价等。由工程造价课程的教师进行知识讲解,之后在教师的指导下,学生对自己之前绘制的建筑施工设计图、结构设计图等中的工程量进行计算,并依据计算结果编写预算书与计算书。 三、嵌入式毕业设计改革优势体现与教学设计 (一)编制毕业设计任务指导书。嵌入式毕业设计教育是将整体的毕业设计分解为建筑、结构与造价三部分,所经历的时间较长,大概要在一年以上才可以完成。因此在进行具体的教学设计时,要使这三部分内容可以很好的连接与统一,进而保证学生的吸收的知识具有系统性,在进行实际设计中可以创造出完整和谐的作品[3]。因此教师可以进行毕业设计任务指导书的编写,将负责三部分教学的教师组织在一起,进行集中的讨论与研究,商讨出一个合理的教育方案。使这三部分知识既独立又完整,保证毕业设计的连贯性与系统性。 (二)设计课题的制作与分配。进行毕业设计的主要目的是为了对学生的技术与知识运用能力进行检验,并锻炼学生的实际动手能力与实践能力。因此进行嵌入式教育时,还要保证对课题分配的合理性。让学生都能体验到建筑结构的设计过程。首先进行课题分配时可以依据建筑工程技术学生的专业特点,进行有针对性的分配。其次课题的类型要进行相应的规定,不可为求新出现不合理的方案。最后建筑方案方面的课题要足够多,避免设计出现重复和抄袭。 (三)进行毕业设计训练。建筑、造价与结构等部分的设计任务都是在主要课程结束后进行的。为了确保设计质量,教师可以在课程结束后的短时间内对学生进行一次毕业设计的训练。让学生自行选取相关课题,进行简单的操作设计。通过对学生的毕业设计进行训练可以有效的提升学生的设计能力,设计出更高质量的作品。 结语: 高职院校的建筑工程技术专业是一门较为复杂的教学课程,因此采用传统的教育方式,极易出现学生设计思路混乱、设计作品质量不高的现象。采取嵌入式思路进行毕业设计的改革,将整体设计进行分散式教育,使学生更好的掌握理论知识,并逐步增进设计知识与技能,实现毕业设计作品质量的高度提升。为我国高职院校的毕业设计教学环节提供了新思路、新方法。 作者:张晓蕾 建筑工程毕业论文:高职建筑工程技术专业毕业生就业分析 摘要:本文以建筑工程技术专业为依托,对近两届毕业生的就业状况为案例,分析了毕业生的就业质量,包括就业率就业单位行业就业单位性质薪酬状况专业对口度和就业满意度等方面,并针对人才培养和就业工作提出了合理化建议。 关键词:高职;建筑工程技术专业;就业质量;建议 1引言 新常态下,经济面临结构调整和产业升级,房屋建筑行业也面临着机遇和挑战。为此,紧跟行业变化,开展高职建筑工程技术专业毕业生就业质量调查,对就业状况进行分析,及时调整人才培养和就业工作的思路对策显得十分重要和急迫。本文以建筑工程技术专业为依托,对近两届(2014届和2015届,下同)毕业生的就业状况开展调查,分析了就业率就业单位行业就业单位性质薪酬状况专业对口度和就业满意度等方面情况,并针对人才培养和就业工作提出了合理化建议。 2就业率及就业单位分析 2.1就业率分析按规定,列入就业范围的毕业生包括就业升学参军和创业四种类型,近两届毕业生的就业率情况见表1所示。近两届毕业生总就业率分别为97.3%和99.27%,协议就业率分别为94.59%和91.12%,两项率值均保持稳定,且均保持比较高的率值。未就业的3名毕业生,目前也都有临时性的工作,但不在规定统计就业范围内。2.2就业单位行业分析毕业生基本流向了房地产/建筑行业,占比接近80%;小部分流向了其他行业,占比约20%。具体分布情况如图1所示。2.3就业单位性质分析毕业生就业单位性质分布情况见图2所示,在民营(私营)企业就业的毕业生占了近一半,其次是国有企业,占比达到了1/3。民营(私营)企业和国有企业是建筑工程技术专业就业的主阵地。 3薪酬状况分析 毕业生薪酬水平分布情况如图3所示(按月薪酬计算),大部分毕业生薪酬介于2000-4000元之间,占比超过50%。2000-3000元之间的占比约1/3,3000元以上的占比约1/3。不过,也应该看到还有约1/3的毕业生薪酬在2000元以下,1000元以下的占比8.2%。说明建筑工程技术专业毕业生的起薪并不均匀,存在比较大的差别。 4专业对口度分析 毕业生专业对口度分布情况见图4所示,完全对口占比35.09%,比较对口占比40.35%,两者合计占比超过75%,不对口占比14.04%。 5就业满意度分析 毕业生总体就业满意度分布情况见图5所示,“满意”占比为38.60%。约有2/3的毕业生对就业达不到满意的程度,具体原因包括很多,其中“薪资偏低/福利较差”占比14.62%为最大,这是由于房屋建筑行业初始就业起薪较低造成的“。发展空间小”占比14.04%,说明高职毕业生在企业人才梯次的定位上较低,学生感觉不到提升的空间。另外,高职毕业生普遍存在一个问题,就是发展后劲不足,这也制约了毕业生的发展。其他因素的占比都在10%以内。 6结论与建议 综合对毕业生就业质量各方面状况的分析,得出以下的结论和建议:第一,高职建筑工程技术专业毕业生的总就业率和协议就业率都较高,但就业单位行业和性质薪酬状况专业对口度和就业满意度整体上呈分散型分布,毕业生的整体就业质量还有待进一步提升和改善。第二,影响就业质量的不单单是就业工作,还包括人才培养模式教学水平职业素养教育等方面,是一项综合性的工程。第三,人才培养方面应以行业市场为导向,深化专业建设教学和课程改革,注重增强毕业生职业发展后劲的培育。第四,加强毕业生的就业指导,引导学生正确看待房建行业的特点,毕业初期应更加注重经验积累和自身成长。第五,积极推进有实质性的校企合作,夯实拓宽实习就业的渠道。 作者:王亮 建筑工程毕业论文:建筑工程专业联合毕业设计模式 一、对实验楼的改造设计 因而对实验楼进行改造设计成为本次联合毕业设计的一项重要任务。①门厅是一个很重要的组成部分,对一楼大厅进行了休息空间的布置,适当摆放一些绿化等植物景观,增加整体的丰富程度,既避免空间的利用不足,也为师生提供了良好的交流空间,营造一个健康舒适的氛围。②对各专业进行调研,将整栋建筑按照各个专业所需进行实验室分层,将没有利用的实验室排布给缺少实验室的专业,作出合理调整。同时增加一些师生的休息空间,例如图书室和咖啡厅等,并在每一个楼层的电梯和楼梯口处布置楼层房间指示牌。③三楼的休息平台增加木质铺地和休息座椅,将天井绿化改造为集雨水收集,气候调节,经空气和水净化,将再生水运送去花坛,循环利用。为学生提供一个学习、研讨和聚集的场所,使得景观与整栋实验楼相结合,形成不可分割的整体。顶层有良好的阳光雨水等自然环境,加设屋顶的建筑格栅板不全是装饰,有些板是收集并贮存屋顶雨水的储罐,空调冷凝水以及用于灌溉的中水系统,有些板是太阳能板,储存电力为整栋教学楼提供电力减小资源开支,节能环保。④在南部的每一层走廊两边教室都添加窗户,利于更好地采光通风。将乡土藤类爬上走廊栏杆,这些植被高950mm,不仅可以净化室内空气,还模糊了建筑和景观的界限,成为室内的一道风景线。⑤对过小的教室进行扩大,较大的实验室进行分隔,楼层较高的实验室部分加楼板,不仅增加利用面积,同时有效防止教室产生回声。 二、对实验室的改造设计 重点对实验楼二楼的实验室进行了改造,将原本的物理实验室分别改造为水处理实验室和环境实验室,还将一处风机房改造为配套浴室。改造设计根据使用专业的要求,对水处理实验室的实验台和讲台重新排布,将原本没有水池的教师讲台进行了水池的放置,仪器按其所需的操作空间进行布置。当然由于是改造,一些水管和线路已经预设好,所以只能将实验台的地面抬高,抬高部分进行水管预置。由于环境实验室比较特殊,需要一个单独的原子吸实验室专门进行爆破,实验较危险,所以单独采用厚200mm厚墙体将其隔开,降低最小伤害,门采用防爆门。浴室改造中将淋浴部分进行抬高,避免水渗漏和掩盖排水管。同时对建筑系实验室进行了整体设计,因为建筑学专业包含的内容极为丰富,改造中决定按照不同的使用功能进行分割,设置公共的交流空间。当然建筑设计是一门艺术,改造中增加平面和形态实验室,造型及材料实验室,部分实验室内放置学生美术作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以将学生的作品进行展示。建筑物理实验室创造适合使用者要求的声学、光学、热工学的环境,需要使用现代机电设备来满足建筑功能要求,所以一些测力测热测风测声光的仪器也将被重新安排放置。 三、各专业间的协作配合 1.联合毕业设计的重要性。所有的建筑工程不管是工业建筑亦或是民用建筑,在其设计及施工的全过程都必不可少地涉及到土建、给排水、暖通、电气等专业间的配合。随着科技含量在现代建筑中的比重愈来愈高,使得工程类相关专业所囊括的内容也相应剧增,如消防、空调、通风、电话、电视、监控、对讲、宽频网等。每个专业都要满足本专业及相关专业的特定的空间位置和相关的技术要求,因而专业间的协调与配合在整个工程的设计及施工过程中显得尤为重要,如果互相协调出了问题,比如没能充分全面考虑技术做法,特别是部分交叉部位的细节处,就极易出现误工、返工等情况,不但影响到整个工程的进度,更会直接损害工程的品质与质量,甚至导致建设投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,对于建筑工程而言,设计及施工过程中相关专业之间的协调与配合是至关重要的。要做好一个完整的实验楼工程,建筑工程相关专业之间的配合是必不可少的。因此我们尝试在建筑工程相关专业的毕业设计教学环节中使用联合毕业设计这一新模式,目的就在于通过本次教学改革尝试,能让学生获得更全面科学的建筑工程专设计实践与指导。2.各专业之间的配合协调。建筑与结构专业的协调往往表现在建筑造型、空间与结构的关系。土建专业与给排水专业经常出现给排水管冲撞梁、板的情况,施工后卫生洁具的安放位置与给排水管线预留孔洞位置不对应等。土建专业与暖通专业在进行配合时常常出现通风管道与楼层梁和地梁相冲撞,以及在施工中没有预留出墙预留孔给空调管线,使用后砸墙破坏了墙体的结构等情况也经常出现。土建专业与电气专业经常出现电气进户管冲撞楼层梁和地梁,还有把电气开关设计在自来水管的管后等情况,更有甚者在施工中堵塞电气线管。各个辅助专业间的协调往往存在各种消防和通风管线穿梁时,结构及使用功能的要求是否受楼面净空影响,同时还会有大型设备的安装通道,附件预埋深度,以及控制系统和弱电系统间的互相协调等问题。 四、结束语 在本次实验楼联合毕业设计教学过程中,通过各个专业协同努力,学生对本专业及与其他专业的配合有了更深入的学习和了解,不仅强化了本专业的知识,也学习到了相关专业的内容,对今后工作是大有裨益的。 作者:章瑾 朱欣尔 侯伟 单位:同济大学浙江学院建筑系
数字农业论文:农业机械数字化设计与制造技术运用 摘要:在经济快速发展下,我国农业机械制造行业取得较大发展,由传统的生产模式逐渐向机械化方向转变,生产效率明显提升,但是在农业机械化过程中仍然存在不同程度的问题,对生产及制造行业发展均产生一定的负面影响,为此制造企业需要尽快采取合理措施对现存问题进行改善。相关研究中说明应用数字化设计与制造技术可以有效的解决现存问题,下文对农业机械数字化设计与制造技术的应用进行分析。 关键词:农业机械;数字化技术;制造技术;应用 在信息时代背景下,传统农业逐渐向数字农业发展,数字农业主要指将工业技术和数字信息技术进行有机结合,使农业各对象可视化表达的目标得以实现,能够为农业机械制造过程提供可靠的依据和支持,对提高农业生产水平有较大的积极作用。下文首先对数字化设计与制造技术进行概述,其次对两者在农业机械上的应用进行阐述,以期为农业机械制造企业提供一定参考。 1数字化设计与制造技术简述 数字化设计与制造技术主要指使用计算机硬件、软件和网络环境对相关产品的设计,分析,装配以及制造等过程进行全面模拟,能够为实际生产过程提供可靠的依据。在农业机械设计及生产中应用数字化设计与制造技术具有如下优势:农业机械产品开发能力有所提升;产品研制周期明显缩短;农业机械开发成本有所降低;能够最大程度的实现初期设计目标,可以提高农业机械制造企业的市场竞争力,同时可以为其带来更多的经济效益。 2农业机械数字化设计与制造技术应用分析 数字化设计与制造技术包括多种先进的技术,下面对几种常用的技术进行说明:其一,对CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM进行说明。前四种分别指计算机辅助设计,计算机辅助工程,计算机辅助工艺过程设计及计算机辅助制造,以上工具的合理应用对提高产品开发效率及效果有较大的积极影响;其中PDM技术能够对产品相关的数据和信息、人及各类组织等进行有效管理,使分布环境中数据共享的目标得以实现,同时为异构计算机环境提供了相应的应用平台。其二,对异地协同设计进行说明。其主要指在有网的环境中能够对相应产品进行定义、建模、产品分析、设计、数据管理和产品数据交换,使用其对多人、异地产品协同开发提供了便利条件。其三,对虚拟设计及制造进行说明。使用仿真、建模及虚拟现实技术等可以对产品的模型进行合理构建,在构建完成后工作人员可以对产品的性能,可装配性以及可加工性等方面的问题进行发觉,在经过分析后可以及时采取合理措施进行调整,进而提高产品设计合理性,为后期制造过程奠定坚实的基础;其四,对并行设计进行说明。并行设计主要指使用并行工程模式进行产品开发和制造,其对以往串行式产品开发模式存在的缺点进行弥补,在农机产品开发初期能够对后期实际需求进行更多的考虑,进而使产品研发效率较高,且研发效果较好。下面笔者对智能CAD技术在农机产品设计中以及数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用进行分析。 2.1智能CAD技术应用分析 第一,智能CAD技术在农机产品设计中的应用分析。工作符号推理是农业机械设计过程中的重要内容,传统CAD技术在符号推理方面存在一定的缺失,智能CAD技术能够对其存在的缺失进行弥补,在使用智能CAD技术后农业机械设计过程中信息利用率有所提升、重复设计情况明显减少且产品研发时间明显缩短,能够在短时间内完成农机产品的设计工作,进而可以为农业机械制造企业带来更多的经济效益。第二,参数设计在农机产品设计中的应用分析。农业机械设计过程具有型号、种类较多以及受季节影响较大的特点,为了更好的保证设计和合理性及效率在实际设计过程中可以对视力推理模块化参数设计及变量设计进行合理应用,并且在使用后能够对智能CAD技术使用中存在的问题进行最大程度的规避,为设计方案的合理性提供更多的保障。第三,装配模型在农机产品设计中的应用分析。装配模型其属于支持概念设计和变型设计中的一种,其主要指构建相应零部件的几何模型,在构建完成后结合装配信息对设计意图,产品原理以及功能等进行诠释,能够让工作人员尽快领悟设计意图,进而能够尽快展开生产。 2.2数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用 数字化制造技术在我国农业机械设计及制造中得到广泛应用,在实际应用过程中可以使用数控及虚拟技术等对农业机械产品的虚拟样机进行制造,为实际生产过程提供了一定的有利条件。下面对使用三维CAD技术设计农机产品虚拟样机的流程进行说明:其一,使用参数设计、变型设计等技术对相关产品的三维CAD模型进行构建,通过模型的构建能够实现所有零部件模式化的目标;其二,根据相关数据和信息对二维工程图进行构建;其三,使用各类分析原理对模型进行分析,将其同三维装配体设计进行有机结合;其四,将三维CAD模型作为主要依据对PDM结构体系进行合理构建;其五,工作人员严格按照虚拟样机的要求对三维CAD产品进行制作,与此同时对开发体系进行合理构建;其六,对三维虚拟样机进行监测和试验,通过以上两过程可以准确的发现虚拟样机存在的问题,在经过分析后可以采取有效措施进行处理,从而对虚拟样机具有较高的合理性进行提升。 3结束语 通过上文可知在农业机械研发及生产过程中对数字化设计及制造技术进行合理应用对缩短研发时间及提高产品质量有较大的积极作用,为此农业机械制造企业需要对数字化设计及制造技术产生足够的重视,根据自身实际情况和时展的需求对其进行分析和研究,不断的扩大应用范围,使农业机械研发及实际生产过程向数字化、智能化技自动化的方向发展,加快农机制造企业的发展速度。 作者:徐丽 单位:南昌工学院 数字农业论文:数字农业信息发展 摘要:阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 关键词:数字农业;问题;构想 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。 2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:农业机械数字化设计与制造研究 【摘要】伴随着人工化和机械化程度越来越高,对于农业的生产来说,人们会更多关注农业机械的性能及其在农业中的应用。对于农业机械的设计,可以从数字化设计的角度来进行设计技术的提升,从而降低设计的成本,缩短设计周期,并且提高机械产品的性能和功能。本文主要探讨了农业机械数字化设计与制造技术的应用,从而为农业机械设计和制造提供参考。 【关键词】农业机械;数字化设计;制造;技术 1数字化技术的内涵和特点 对于数字化的设计技术来说,它有着多个方面的特点。首先,数字化的设计技术有着统一化的产品定义模型,因此在各个行业当中它的应用比较广阔;其次,对于数字化设计技术来说,它可以开展并行设计。同一个项目可以有多个小组来进行联合的操作,在这样的情况下,不仅使得工作的效率得到提高,也能够使得它的质量得到保障;最后,数字化设计技术对于实物模型的依赖程度比较低,特别是在开展计算机技术仿真处理的时候,和传统的设计技术比起来,它的工作效率非常高,同时也能够有效地降低设计成本[1]。 2农业机械设计领域的特点 2.1结构类型多、型号多。在农业机械设计领域当中,农业机械的结构类型和型号比较多,例如,在对播种机进行设计的时候,需要根据所播种的农产品物种和农业的特点来进行划分,常见的机械类型有条播机、穴播机和精密播种机等。如果从这些机械的作业宽度和配套的动力角度出发,又可以分为单体、2行、4行等播种机[2]。2.2功能结构稳定,复杂程度低。对农业机械来说,它们的功能结构一般都比较稳定,同时整体的复杂程度都不高。以播种机为例,在组成上,它一般都会有机架、地轮和传动系统等。此外,不同型号的播种机,它们本身所使用的部件的类型和它们的结构参数也会有着一定的差异性,但是它们最终的产品功能都是相同的。2.3农业机械试验受季节影响性大。对于农业的机械来说,它们在设计之后需要开展相关的试验工作,但是在试验工作开展的时候会受到季节性的影响,因此对于农业机械进行研发所需要的周期比较长。 3农业机械设计中数字化设计记住和制造技术的应用 3.1在农业机械设计中引入虚拟技术。虚拟技术是一种可以创建并且真实体现虚拟环境的一个计算机仿真系统,对于虚拟技术来说,它对多种技术进行了综合,例如:网络技术、计算机仿真技术和三维图像技术等。随着经济和社会的不断发展,在市场竞争日益激烈的背景之下,用户的需求会越来越趋向于个性化和特色化。在这样的背景下,利用虚拟现实技术在农业机械的设计中发挥作用,可以使得产品的设计和后续的制造成本得到有效的降低,并且也使得产品在设计和研发的周期上得到剪短,在最大程度上满足了用户对高质量低成本产品的需求。在农业机械设计中引入虚拟技术已经成为了一种大势所趋,其主要在虚拟设计环节上发挥出作用。虚拟设计本身就是使用虚拟技术在产品的开发设计中进行运用和辅助,简单来说,就是设计人员首先设计出一个虚拟的农业机械产品,然后利用系统和各种各样的技术手段,对这一个虚拟所得到的农业机械产品进行各方面的研究、检查和分析工作。通过这样的方式可以帮助人们对产品是否满足农业生产设计的需求来进行检验,同时也可以及时的发现产品中存在的问题和缺陷,开展各方面的修改工作。对于在机械设计中应用的虚拟设计系统来说,它主要有两个部分,一个部分就是虚拟设计系统的主体,这个主体,它是由虚拟环境生存下来构成的。另外一个部分则是一个外围的设备,这个外围的设备是非常多样化的有数据的传输装置,也有信号的控制装置,更有人机进行交互的各种各样的工具等等。在这些部件和系统的帮助之下,可以大大节省机械设计的周期,提升效果。3.2实现产品的设计和制造协同。对于农业机械的设计和制造来说,它是一个联动的过程,在传统的设计方式当中,设计和制造环节的脱节现象比较严重,从而使得一些比较好的设计概念没有办法在现实中得到实现,并且最终发挥作用,推动农业生产的进行。基于这样的弊端,在未来的数字化设计技术的应用过程当中,会更多的对农业机械产品的设计和制造阶段的协同化进行实现。在二者的协同之后可以使得机械设计能够得到优化,并且这样的优化是比较及时的有效的,使得需要花费的费用得到降低,缩短整个设计和制造的周期。对机械产品的设计和制造环节进行兼顾的协同化设计,是数字化技术的一种集成式应用,也是推动设计效果能够得到最优化直观呈现的有效措施,将会成为未来农业机械设计制造的主要发展方向。3.3加强设计的创新。对于农业机械的设计和制造来说,创新是一个永远都不变的真理,也是技术生存的根本,特别是在数字化设计技术当中,创新是非常关键的一个生命力所在。对于数字化设计技术来说,它在农业机械设计中的应用会伴随着时间的流逝出现一定的变化和调整,并且在这变换和调整的过程中会出现一些新的问题,在这样的情况下,这就要对本身的技术进行创新,从而才能够使得农业机械设计的科学性和前沿性得到呈现[2]。此外,对于农业机械设计来说,它会朝着越来越高的标准进行发展,因此也需要数字化的设计技术对自身的标准进行不断的提升。对新技术的应用,在整个应用的过程当中,要加强理念和技术的创新,同时以新的理念来实现技术的探究和改革,最终提升整体介绍发展的前景,也推动农业机械设计的水平得到有效的提高。 4结语 综上所述,数字化的设计技术是未来机械设计的一个最主要应用技术,它在农业机械设计中的使用可以使得设计水平得到有效的提升。根据未来农业的发展需求以及数字化设计技术本身的发展需要,今后在开展农业机械设计的时候会加强虚拟技术、产品设计和制造协同和技术创新等方面的发展,从而使得数字化设计技术可以更好地在农业机械设计中进行应用。 作者:方更新 单位:福建漳浦县赤湖镇政 数字农业论文:农业科研档案数字化管理论文 摘要:农业科研档案能够准确反映农业科研项目的研究进程,对农业科研事业的创新发展具有至关重要的推动与促进作用,在信息化发展的时代背景之下,农业科研档案管理应不断朝着数字化的方向发展,融入具有时代精神的信息化内容,以便为我国农业科研档案事业的可持续发展奠定良好基础。基于此,本文以加强农业科研档案数字化管理的价值为主要出发点,着重探讨加强农业科研档案数字化管理的策略。 关键词:农业科研档案;数字化管理;策略 农业作为我国国民产业中的基础性工程,在推动社会经济发展、提高人民生活水平等方面具有重要的促进作用。农业科研档案数字化,顾名思义,是以现代网络技术、现代数字技术为基础,对农业科研档案的各项资源进行优化配置,借助网络化的形式实现各环节之间的科学联系,进而形成良性运作的农业科研档案信息库,以供相关农业科研人员进行资料查询和信息检索。而农业科研则是推动农业事业长远发展的助推剂,注重对农业科研档案的科学管理对农业科研事业的发展有重要的引导与推动作用,更为良好地保存农业科研成果,为我国社会主义现代化事业的发展做出重要贡献。 1加强农业科研档案数字化管理的价值 1.1提升管理效率 农业科研档案工作以农业服务为宗旨,加强农业科研档案数字化管理,把不同载体的农业科研档案资源转化为数字化的信息,以数字化的形式存储,以网络化的形式互相链接,利用计算机进行管理,形成一个有序的信息库,有利于提高农业科研档案管理的水平和效率,极大程度上节约了农业科研档案的人力投入和成本投入,实现资源共享与传承,切实有效地满足科研人员的档案查询、借鉴与存档,对农业科研档案管理的各项资源进行高效配置,优化农业科研档案管理结构,以便更好地为相关科研人员所服务。 1.2保持档案完整性 加强农业科研档案数字化管理,有利于保持档案完整性,防治档案丢失现象的发生。农业科研档案管理是在农业科研研究工作基础上逐步完善的,传统的农业科研档案管理以纸质管理为主要方式,但是因我国农业科研档案管理工作起步较早,传统纸质化的农业科研档案管理工作极易发生变质,特别是在每一次查阅过程中均会发生不同程度的损耗,这对农业科研档案管理工作的稳定发展极为不利。对此,以数字化为主要途径开展农业科研档案管理工作,能够在一定程度上减少对科研档案的损坏,实现由纸质资源到数字化资源的系统转换,为农业科研档案信息数据库的建立奠定基础。 2加强农业科研档案数字化管理的策略 2.1建立健全农业科研档案数字化管理制度 要建立健全农业科研档案数字化管理制度,为农业科研档案管理工作的顺利开展和科学进行提供良好的外部框架,从而更好地制定与之相对应的数字化管理方案,不断提高农业科研档案数字化管理的实效性。农业科研单位要根据自身发展的实际情况,制定行之有效的档案数字化管理制度,保证各项管理制度符合我国相关的法律法规,引导其朝着规范化、科学化和制度化的方向发展。相关管理人员还要不断强化自身的管理意识,树立正确的管理理念,保证各项制度内容的贯彻与落实,强化档案管理工作的保密程度。 2.2加强农业科研档案数字化管理基础设施建设 要加强农业科研档案数字化管理基础设施建设,为农业科研档案管理工作的长远发展奠定重要的硬件基础,确定技术路线、技术结构及基础平台功能,并做好相关的安全保障措施。不断增强农科科研档案管理工作的现代化含量和技术化含量,从根本上提高农业科研档案管理工作的水平和质量。相关工作人员要在传统纸质档案管理的基础上,以计算机录入的方式对农业科研档案的各项内容进行科学配置,相关人员要对农业科研档案数字化管理的各项设备进行更换,结合当前时展的现实情况充分发挥现代科学设备在档案管理中的重要作用。要建立农业科研档案管理的数字化平台,连接农业科研单位的内部系统,将档案的形成、整理、传输和归档等内容放置于同一个系统平台之中,实现各模块之间档案资源的共享互惠。 2.3构建一批高素质的农业科研档案管理队伍 要构建一批高素质的农业科研档案管理队伍,不断提高档案管理者的综合素养和管理能力,为农业科研档案数字化管理提供强有力的人才支持,为其奠定良好的软实力基础。农业科研单位要加强对档案管理工作人员的培训教育,在提高农业科研档案管理工作者工作素养和管理能力的基础上,不断提高其现代信息技术的应用能力,保证农业科研档案管理工作的高效开展。农业科研档案管理工作者要科学制定工作计划,以本单位管理制度为基础对档案的接受、分类、整理及归档进行详尽记录,做到有据可依。农业科研档案数字化管理是一项系统性的工程,相关人员要在重视数字化管理工作的基础上,从制度建立、基础设施建设和人员素养提升等方面入手,不断提升农业科研档案管理工作的质量,保证各项档案资源的共享与利用。 作者:许正 单位:大连市农业科学研究院 数字农业论文:农业科技档案数字化管理研究 信息技术在新时代下的快速发展,给农业科技档案管理工作提出了更大的挑战,怎样做好农业科技档案资源的管理,使各类资源在更大的空间范围内进入到准确的位置中去,并继而实现其利用率的创新突破,是一个非常关键的理论研究课题。针对这一问题的所有思考,都将使农业科技档案的管理工作取得进步。 一、农业科技档案数字化定义 农业科技档案的数字化,意为将基于各种载体的资源转化成为数字化形式,并可以实现网络化链接,以期及时、安全地提供相关服务,利于资源的共享及传承。具体而言,即以手工操作进行的诸如收集、筛选、整理、鉴定、保管、搜索、统计、应用等步骤,借助电[1]子信息系统来完成,达到数字化管理的效果。农业科技档案的数字化管理属于当今时代信息化建设的一项关键性内容,其中的核心无疑在于资源管理。对于农业科技档案来说,其资源范围涵盖面很广,而且信息保有量大,且在多个种类上都有显现,农、林、牧、渔齐备,科研、生产兼具,而按照事物本质属性进行划分,农业科技档案资源管理工作可以有:综合类工作、农业经济工作、粮食作物工作、农产品贮藏工作、农业新技术应用工作、农业环境保护工作等等。所以,相关人员需要了解农业科研档案在当今时期的涵盖范围,并提前制定形成完善的应对策略,以保证工作的有条[2]不紊进行。 二、农业科研档案特点农业科技档案具有下述几项特点。 (一)特殊化特点农业科技档案形成于区域差异化极大的自然环境之中,同时因为农业科技人员在洞察力及思维力等方面的区别,其原始记录必然不[3]同,均属于难以取代的特殊资源。 (二)专业化特点农业科技档案基于农业科技研究而形成,每一项研究内容都较专业,长期积累下来,产生的几乎所有原创性材料,都具有独一性和专业性特色。 (三)系统化特点农业科技档案的整个积累过程,基本处在相对稳定的系统内状态。同时,进行农业科技研究的关键性目标之一带动农业增效,发展农业先进生产力。基于这样的原因,所有阶段性成果都是系统环节中不可拆分的一部分。 (四)权威化特点农业科技活动从计划形成,到实践阶段,再到后期的验收、推广、应用、奖励等,均应把第一手材料予以科学化归纳整理。所以,相关档案内容既应可以表达出信息的真实可靠性,具有权威优势。 三、农业科研档案数字化管理对策 (一)有条不紊的建设 档案信息走数字化转化之路,是当前档案馆工作的重点内容。现在一般所应用的手段为把全部档案内容借助手工著录及扫描等办法存储至光盘与磁盘之中。在此环境下,工作人员需要有计划、分重点地实施。在实施过程中,应当坚持标准、健全规则,达到档案数字信息化的标准效果。特别是应当做到统一的规划,以应对档案数字化的大规模实施,并且一定要具备开放性好、兼容性强的计算机处理软件,以该软件为中心,在系统内部上下协调,环环相扣,满足档案资源交流共享的要求。 (二)定期检查档案载体 现今,如果温度及湿度等外部环境适应,光盘一类的载体使用寿命可以达到100年左右,而缩微胶片一类的载体使用寿命则能够高于300年[4],然而即使这样,我们依然需要采取多种手段促进载体稳定性及应用寿命的提升,其中常规性工作即是适时做好档案数据迁移工作,若是遇到档案载体同计算机语言产生变化的情况,便要依照软、硬件的实际情况,把数字资源由环境升级到新环境,,继而保证所有的数字资源得以在新环境中能够应用裕如。另外,档案馆需要形成合作管理模式,注意到资源持续保存与应用需要考虑国内甚至国际的合作,因此档案馆需要同图书馆、各研究所以及政府、软件硬件供应商等加强合作,以有效增加资源应用时间。 (三)积极确保档案安全 档案部门需要形成科学的档案安全思维,始终坚持防御和防治相结合的策略,依照档案法、保守国家秘密法、计算机病毒防治法等法律规章,并参考本部门的实际工作情况,形成尽可能完善化的档案信息安全保护系统[5]。另外,档案管理者一定要积极谋求自身保密意识的强化,使工作过程中的各种行为均受到严格监督与自我监督,有效避免人为因素的影响。而在技术层面,则应当努力增加电子文件与电子档案密码的技术含量,且做好访问控制技术的升级等,用于避免档案信息在网络环境下被不法分子访问与利用的可能性。 (四)提供人才与经费保障 人才和经费的保障对于各行业来说都是基础性的。对于农业科技档案数字化管理工作来说同样如此。首先需要做的是增加人才创新培养,给农业科技档案数字化以必要人才支持,及时确定引入急需人才、培养既有人才、发掘后备人才的完善科学观念,将三种观念妥善结合,统一落实到具体的工作当中去,用以促进数字化管理相关工作人员能力的持续进步。其次要做的是保证必要经费开支,按照自身馆藏实际情况,多方筹措,量入为出,形成合理的档案数字化建设规划。 四、总结 对档案加以数字化处理,是档案馆基础工作之一,同时也是信息化环境下的客观需求。我们应当努力做好农业科技档案的数字化管理工作,以冷静的思维、客观的精神、务实的态度做好相关工作,努力防止建设数字化档案馆过程中的偏失。 作者:兰前 单位:宁德市农业科学研究所 数字农业论文:数字化设计在农业机械设计中的应用 摘要:分析了数字化设计技术的含义以及特征,与传统农机设计中存在的弊端对比进行。重点介绍数字化技术应用在农机设计中的具体方式,从计算机辅助概念设计、虚拟原型等方面来进行。对数字化设计技术的未来发展趋势进行简要总结。 关键词:数字化设计;设计技术;农机设计 1数字化设计技术的含义及特点 1.1含义。农业机械设计需要结合使用方向来进行,优化功能组成,这样在使用阶段可以降级故障发生几率,农业生产任务也能够高效完成。数字化设计理念在农机产业中虽然应用实践较短,但却取得了很好的成果,所设计的机械结构更能够满足使用需求,基于计算机设备完成的设计任务,可以节省数据分析运算所用时间。借助计算机中的功能软件,能够轻松的完成图纸绘制工作,并通过系统模拟来观察运行期间的设备稳定性,最终得到的产品生产方案更安全可行。 1.2特点。数字化技术是科技发生的成果,农机生产行业正在向自动化控制方向发展,要求设计环节科学高效,必然会应用到数字化技术。分析技术应用特点可以了解到,在设计时间上有明显的节约,可以同时完成多项任务,包括数据的录入与运算,帮助提高产品设计效率。数字化技术还能够结合使用需求对设计方案做出优化,并通过计算机软件来完成设备的运行模拟,这样所确定的最终方案更安全可靠,有效的降低来生产成本。传统设计方法中,需要同时得出多种设计方案,增大了工作任务的难度,这一点在数字化技术中得到来解决。 2当今数字化设计技术研究的热点 2.1计算机辅助概念设计(CACD)。新型技术的应用离不开计算机设备,农机设计过程中会涉及到大量的图纸绘制,计算机绘图软件可以完成这一任务,在工作任务开展期间,技术人员将所得到的参数输入到计算机中,选择相应的功能,便能够将机械图形展现在其中。目前管理图纸绘制的软件也正在完善,功能也有明显的增多,为农业机械设计提供来便捷性。 2.2知识工程(KBE)。知识工程在数字化设计技术中的应用愈来愈广泛。现代设计之所以不同于传统的设计,是由于市场、竞争和技术进步形势的变化,它比过去任何时候都更加依赖于对新知识的获取,而不是依赖经验。过去的一二十年间,在人工智能和知识工程等领域发展起来的基于框架、规划、模型、本体等多种知识建模技术,主要是为实现计算机对知识的智能推理,提高计算机智能服务的。对于新知识的获取,通常有以下几个来源:已有知识;市场信息;数字仿真或虚拟现实;物理模型试验;样机试验;已有产品运行表现。 2.3虚拟原型(VP)。虚拟原型技术,近年来作为数字化设计的一个重要的分支,得到了人们的普遍关注。虚拟原型技术是在CAX(如CAD、CAM、CAE等)/DFX(如DFA、DFM、DFS等)等技术基础上发展而来,它将信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等应用于复杂系统全生命周期,并进行综合管理,从系统的层面来分析复杂系统,支持“由上至下”的复杂系统开发模式。虚拟原型是根据产品设计信息或产品概念产生的在功能、行为和感观特性等方面和物理原型尽可能相似的可仿真的计算机模型。虚拟原型技术经过近十年的发展,已经可以部分替代物理原型,在产品设计中得到了广泛的应用。 3农业机械数字化设计技术的发展趋势 农业机械属于制造业的范畴,门类广、种类多,市场需求潜力巨大,据统计,目前我国农业机械产品拥有14大类、95小类,3000多种产品。尽管我国能生产的农业装备品种很多,但产品技术水平、产品结构与发达国家还存在相当差距。在构型设计方面除了利用计算机辅助设计加速产品开发的同时,基于知识工程,利用计算机仿真对产品性能进行预测以优化产品结构也得到了人们的关注。在农业机械产品概念设计方面的研究也有学者开始涉及。今后数字化设计技术在农业机械中的发展趋势,应注重以下几点。 3.1突出产品创新设计。设计过程中应当突出产品的使用功能以及创新性,消费者在购买机械设备时拥有更多的参考。应用数字化技术后,设计阶段创新理念可以更好的展现,结合农机设备使用阶段容易发生的故障问题来进行,将故障发生几率降至最低,这样才能够降低农业生产的成本投入,确保设备具有消费市场。农机设计生产企业有很多,只有突出设计阶段的创新性,才能偶在激烈的市场竞争中占据有利位置。可以明确,产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。 3.2重视虚拟现实技术。虚拟现实技术的出现,给产品设计带来了一场新的革命,它集3D图形、声音等多媒体为一身,让设计者/用户身临其境的感受产品的设计过程,体验其性能,从而提高设计的成功率。该技术在农业机械设计及制造中非常重要。对于结构复杂、设计困难、设计周期长的大型农业机械的设计,采用虚拟现实技术,既便于模拟产品的某些性能,又便于设计人员对产品的修改,更便于用户针对产品的原型了解产品的结构和性能等,提出反馈意见,加快了产品投入市场的速度。目前国外已提出了两种基于VR的工程设计方法,一种是增强可视化,它利用现有的CAD系统产生模型,然后将模型输入到VR环境中,用户充分利用各种增强效果设备如头盔显示器等产生临境感。另一种是VR-CAD系统,设计者直接在虚拟环境中参与设计。国内相关的研究才刚起步,尤其是VR在工程上的应用方面还缺乏一套较为完善的理论和方法。 3.3强调产品协同设计。农业机械制造企业面临着新的商业环境,如产品定制需求的增多;跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等,因此,产品设计制造的协同是现代企业适应全球经济的重要手段,也是我国发展农业机械行业乃至整个机械行业所需要瞄准的方向。据估计,发达国家制造企业在新产品的开发过程中往往有40%~70%的工作是与其他企业和合作伙伴共同完成的。如何从浩瀚的产品资源中选择合适的为己所用,这就提出了在已有知识库中的搜索算法实现问题。PTC公司的Web服务器上保存了众多世界领先的零件供应商的百余万个零件,且每月增加几万个新的零件。尽管象PTC公司这样将所有资源都纳入自己的服务器的做法在搜索算法实现上较为容易,但在我国目前采用是不现实的,并且从长远看也不是方向。一个可行的办法就是由供应商在自己的服务器上提供零件的资源信息,这样采用什么特征及其参数引导在众多的供应商之间搜索,以及如何实现客户端各种异构的应用系统与服务器各种异构数据库之间信息的传递就成为研究的方向。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位,将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式,用新技术改造传统农业,支持新兴农业技术,提高农业竞争力的重要手段。 作者:李伟 单位:嫩江县农机安全监理站 数字农业论文:农业水利数字化档案管理分析 一、农业水利开发档案管理的新趋势——数字化 农业水利开发档案在发展新型农业的时代背景下,随着农业开发项目的增加而不断的增多,其形式多种多样;新时代对信息的要求也越来越高,强调时效性,这些都要求农业水利档案必须顺应新形势的要求,快速实现数字化,为发展新型农业提供便利。 (1)农业水利科技飞速发展,其档案越来越繁多。传统的发展模式已经随着科技的发展逐步被淘汰,新型的开发项目不再单一地采用纸质材料指导,农业水利的发展,各种软件系统引入到农业水利开发当中,比如水利控制模拟系统,最优渠道控制算法系统等等。在水利治理项目中,其实施过程会产生大量的工程图纸,技术文档,包括工程开发设计图、项目过程档案图片、领导的视察指示文件以及重要会议音像记录等,这些对农业水利开发活动的真实、适时记录具有极强的保存价值,显然,我们不能有纸张去保存,而建立数字化的农业水利开发档案管理已成为刻不容缓的事情。 (2)随着社会的快速发展,人们的时间观念越来越强。所以,现代水利的发展需要融入现代的文化理念与办事习惯。发展农业水利建设,保障其顺利实施,项目的指导与决策是建立在详细的资料分析以及实地考察之上。领导负责人,需要快速得到所需要的相关资料,并进行分析与决策;各个与该开发项目有关的职能部门也需要及时获得各种项目信息,并及时准确地给予工作指导;这些都想档案管理的快速与便捷性方面提出了较高的要求。同时不断增加的农业水利开发档案也要求档案的管理者加快转变传统的档案管理模式,运用现代化的方式进行档案的归档、保存、检索和提供利用服务等。提高农业水利开发档案管理能力和效率、提供便捷及时的利用方式都要求农业水利开发档案的管理必须尽快地实现数字化。 (3)发展新型农业的必然要求。农业科技的发展使得新型农业迅速崛起,农业可开发项目迅速增多,而传统的档案管理模式费时费力,给新型农业的发展带来很多的不便。利用数字化的方式进行农业开发档案的录入与管理,可以节省项目开发者的工作时间、减少工作量,由此,工程进度便能顺利完成,提高了农业水利开发项目的社会与经济效益。 二、农业水利开发档案数字化管理的优势 以数字化为依托的农业水利开发档案管理有着众多的优势,更便于农业水利开发信息的管理与使用,能够为农业水利的发展提供大量的有用信息,节约农业水利项目开发的人工成本、减少不必要的开支,提供农业水利开发项目的效益。 (1)信息容量最大化。对农业水利开发档案进行数字化的管理,是把各种信息以数字化的形式保存在水利信息的数据库当中,而这个数据库的容量巨大,容纳的信息量比以往的纸质档案要大出很多;而它所占空间小,往往几台计算机便可以实现冗杂的信息管理,完全不用像以往那样考虑各种档案的存放空间问题。在农业水利开发项目实施的过程中,可以适时地录入开发项目的详细资料,以备查阅。并且在开发工程实施之前以及之后,各种与工程相关的资料都可以搜集起来,以信息为特征量,分类存放到数据库中,方便用户信息检索,为所开发的项目提供更好地借鉴。在对档案进行管理时,需注意把档案资料清晰归档,避免文件的混乱不宜查找。在搜集与补充资料的过程中,也要确保资料的真实性。在进行档案数字化整理的时候由于信息容量很大,各种数据资料可以尽可能地详实,保证档案资料的完整性以及长期可读性,以便于对历史资料的查询。 (2)信息利用便捷化。以数字化形式对农业水利开发档案的管理,是以网络中心为依托,实现对开发项目相关资源的共享的现代化档案管理模式。在档案中心,建设档案数据资源系统,以网络为基础,用户通过网络连线,访问信息资源。节省了翻阅开发档案的时间,而且不受时间的限制,真正做到了随时随地可以获取自己所需要的信息,节省时间、劳力又方便快捷。同时,由于数字化的农业水利开发档案管理,能够实现信息容量的最大化,因此也使得信息使用者很少会受到信息检索困难,或者是难以找到自己所需要的信息而带来的麻烦。当然,要做到这一点就需要信息录入过程中就详细地进行分类,并尽可能地录入一切相关并有用的数据资料,更好地服务于农业开发项目的设计、实施与应用。 (3)信息保存安全化。数字化的农业水利开发档案,是用数据库、光盘、U盘等形式进行保存,一般不会出现损坏或者其他保存载体出现意外等情况,减少了农业水利开发档案丢失或者损毁的风险。并且数字化的档案在归档、转移、管理以及利用等方面都是通过局域网站、专用网站、互联网等进行的,确保档案在传送的过程中不会出现错误或者丢失等。档案数据的安全性一直是档案管理的重要内容,为了确保农业水利开发档案的安全性,首先应该保证机房的安全,同时也应该做好日常维护工作,例如电子文件怕潮、怕火需要保存在防潮防火的地方,并做好防磁与防尘的工作;也要进行数据库的维护,防止网络病毒的入侵;做好重要文件的备份工作。 三、数字化的农业开发档案管理具体措施 农业水利开发档案进行数字化管理,要以需求为指导,并以方便信息的使用为管理宗旨,充分利用现代的计算机成果、发挥软件与硬件的功能,最大限度的保存,管理好开发档案的同时,也更好地发挥水利开发资源信息的利用价值。而做好以数字化为依托的农业水利开发档案管理工作也要做好一些基础性的工作。 (1)提高思想认识,关注档案的安全性与数字化管理的长效机制。农业水利开发档案的管理是实施开发项目、引进开发项目、尽心开发项目调整等工作的重要依据,对开发档案的管理,应该提上农业水利发展工作的议事日程。首先要加大农业水利开发档案重要性的宣传力度,使所有相关人员认识到档案有效管理工作的重要性。其次对数字化档案的管理工作要明确具体的负责人,严格把关农业开发档案管理工作的各个环节。再次是要对农业开发档案的数字化管理工作有着长远的统筹规划,不能流于形式或者搞面子工程,将所有的开发档案进行数字化的管理是一个繁琐庞大的工程,需要投入巨大的人力物力,并且要对原有的档案进行一一整理归类并录入。并且在数字化的过程中,要确保数据资料的真实性与完整性,在完整收入数据库之后也要保存原有档案的完整性。 (2)建设健全的农业水利档案管理体系。开发档案进行数字化管理对档案管理人员自身的知识素养也提出了更高的要求。首先应该创建起一支高素质的数字化档案管理队伍,这就需要培养起一批既熟悉水利开发项目,又具备档案管理知识以及计算机技能和网络技术的综合型人才,可以采用内部培训与外部培训等方式培养这样的人才,也可以请专家指导提高档案管理水平;此外也可以积极向外部招聘农业开发档案数字化管理的人才参与到数字化的农业水利开发档案管理工作当中来。其次要建立起完整的信息网络。关于农业水利开发项目的档案资料在搜集的过程中就要尽可能地全面并确保其真实性,档案资料的形式要丰富多样,涵盖图片、音频、视频等多种形式,全方位记录农业开发项目的内容。信息网络的覆盖面要大,设置专门的用户门户系统,网络的阅读、使用与下载等都能方便快捷。 (3)以严谨的态度开展农业水利开发档案的数字化管理工作。开发档案管理的工作像所有的档案管理工作一样冗杂,甚至更为繁琐,在对众多的档案进行数字化的扫描时要优化扫描仪的参数设置,把握数字档案的资料。其次在数字化的过程中也要各种材料进行有目的的选择,按照一定的原则确定需要进行数字化并收入数据库的资料。此外还要对所有档案数字化管理的各个环节进行控制,注重全面的质量检测。同时在数字化档案管理工作当中,也不可避免会遇到各种技术难题,这样的情况下一定不可以马虎过关,导致以后使用上的各种不便,一定要以严谨的科学态度进行解决。针对档案数字化管理工作也会出现各种前所未有的问题,需要参与档案管理工作的人员有着严谨的态度对待农业水利开发档案的管理。 四、结语 综上所述,以数字化为依托的农业水利开发档案管理可以为新时代农业水利开发项目的开展提供众多的便利,有利于提高农业水利开发的社会效益与经济效益,是开发档案管理的必然选择。 作者:王萍工作单位:新疆一师十二团开发办 数字农业论文:略谈农业科技档案数字化 一、农业科技档案数字化建设的原则 1规范操作原则在农业科技档案数字化建设的过程中,无论是纸质载体数字化,还是接受电子文件,都必须制定和实施农业科技档案工作标准和规范,统筹规划,有序推进,实现依据标准化、程序规范化,尽可能避免在保管和使用中出现各自为政、互不兼容、重复建设等现象,提高数字化工作的质量和效率。2安全管理原则任何事情的发展都是矛盾的结合体,农业科技档案数字化建设虽然比传统的管理模式有较大优势,但同时也对农业科技档案的保密提出了更高的要求。众所周知,随着数字化、网络化、信息化建设的不断深入,网络的脆弱性和潜在威胁也日益显现出来。因此,在进行农业科技档案数字化建设的过程中,必须采取有效的安全防范措施,充分保证农业科技档案信息的安全性。3效益优先原则农业科技档案数字化建设需要投入大量的财力、人力、物力,因此,必须以利用需求为导向,将年限较长、具有馆(室)藏特色、最为珍贵以及利用频率高的农业科技档案优先数字化,达到效益最大化。4分工协作原则农业科技档案数字化建设相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其职,各施其能,协调配合,共同推进农业科技档案数字化建设。 二、农业科技档案数字化建设的内容 1建立高效的农业科技档案信息采集和存储平台根据数字化档案管理的要求,健全农业科技档案信息采集平台。一是,建立电子档案目录和电子档案录入接收工作室(即电子文件备份站),配备计算机设备,实现目录数据和电子文件的采集工作;二是,建立扫描工作室,配备普通平板扫描仪、高速扫描仪、专用照片扫描仪、缩微胶卷转换仪等设备,实现科技档案由传统介质向电子信息的转换;三是,建立安全可靠的科技档案信息存储平台。数据存储采取磁盘阵列柜、磁带机、光盘库等设备,进行磁盘阵列自动备份、光盘刻录备份、磁带备份、异地备份,实现档案信息的安全存储。2建立农业科技档案数字化管理系统配合数字化档案的建设目标,逐步建立动态更新的农业科技档案数字化管理系统,综合档案室内建立农业科技档案检索数据库,在室外建立与农业科技相关的电子文件归档系统,并实现接口统一,动态及时归档。3建立和完善农业科技档案信息资源库完善资源库建设是做好农业科技档案数字化建设的重点,主要有两个不同层次:一是,农业科技档案目录数据库建设。根据专业标准科学选定农业科技档案目录数据库结构,将室藏农业科技档案的案卷级目录和卷内目录全部输入微机,建立科技档案目录数据库,并加强机读目录数据库的质量控制,规范著录标引,包括著录格式的标准化、著录数据的完整性和著录数据的标准化;二是,农业科技档案全文数据库建设。利用数码相机、扫描仪等技术将馆(室)藏纸质载体的农业科技档案原件进行数字化处理,并将扫描件与机读目录对应挂接,实现全文检索。4建设农业科技档案信息服务网络农业科技档案信息服务网络建设包括农业科技档案信息网站建设、内部局域网建设等,与市政务网、公众网联网,建立上至国家科技档案馆,下联农业部门和农业科研单位,形成四通八达的“农业科技档案信息高速公路”,向广大科技人员提供农业科技档案各类信息的服务,充分发挥农业科技档案的作用。 三、农业科技档案数字化建设的保障措施 1加强组织领导做好农业科技档案工作,领导重视是关键。各级农业部门及农业科研单位领导要加大对农业科技档案数字化建设的支持力度,把农业科技档案建设纳入科34农业图书情报学刊:资源建设技工作计划,将其置于科研同等重要的位置。2提高归档质量农业科研项目从立项到结题,时间一般跨度较长,这就要求档案管理人员必须树立主动服务意识,参与到课题当中,与科研人员一起共同做好农业科技档案材料的形成、积累、归档、数字化工作。此外,还要确保领导和广大科技人员能够随时、快捷、高效地借助网络系统查询农业科技档案信息。3健全制度提升管理水平为了实现农业科技档案数字化建设,提高农业科技档案管理水平,应制定符合科研单位实际的农业科技档案管理制度,制定归档范围、归档内容与保管期限、归档时间、归档要求、归档手续等。归档制度的内容必须具体、明确、细化,有很强的可操作性,使广大科技人员明确哪些资料应当归档。同时要配备精通档案业务与计算机应用基础知识、数字化技术知识、网络技术知识的复合型人才。4实现档案价值加强档案利用是农业科技档案数字化建设的根本目的。要开展多形式、多渠道、多层次的开发利用,向广大科技人员提供网上查询和利用服务,充分发挥农业科技档案的利用价值,服务科研、服务现代农业。5保证信息安全信息时代,数字化农业科技档案对档案管理提出了更高的安全管理要求。除了严格遵守科技保密原则和知识产权保护法的规定外,还要在农业科技档案数字化建设过程中,增强档案网络安全和信息安全意识,加强对计算机网络管理系统的监控,采取切实有效的安全技术手段和管理措施,存储农业科技档案信息的设备要安装高效的防毒防窃软件,要及时对各种农业科技档案数据资源进行备份储存,确保农业科技档案信息的安全可靠。农业科技档案数字化建设是一项复杂而严谨的系统工程,它需要投入更多的人力、物力和技术力量,不可能一蹴而就。我们应当本着为发展农业科研事业,促进农业科技进步,发展现代农业生产为己任,以农业科技档案网络建设为基础,以农业科技档案信息资源建设为核心,以扩大农业科技档案资源开发为目标,充分利用现代化管理手段,逐步实现农业科技档案资源数字化、农业科技档案信息服务网络化,努力实现农业科技档案资源共享。 作者:朱旦君尚希明单位:台州市农业科学研究院 数字农业论文:农业档案数字化管理体制 农业科技档案是指在农业生产、科学研究、教学和基本建设等科技活动中形成的归档保存的文字、图纸、图表、标本、声像等形态的科技文件材料。它是进行农业科研、生产、基建、教学等活动的重要依据。目前,杭州市档案局农林系统库藏农业档案13666卷,农林口各单位档案室也保存了大量资料。这些宝贵的档案资料为促进全市农业科技进步发挥了重要作用。随着全球信息时代的到来以及信息技术在农业各个领域中的广泛应用,农业科技档案管理顺应时代要求,以加快数字化建设更好地助推现代农业发展和新农村建设,显得刻不容缓。 1农业科技档案管理数字化建设的必要性 1.1是有效改善档案管理工作的需要纸质载体是农业科技档案的根本依据,但是避免不了局限性,存在着数量多、体积大、质量重,不易携带,不便查找,信息传递慢,无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设,可以从根本上克服这些弊端,即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础,建立计算机网络平台,以建立好的各种档案信息库为资源,利用智能信息处理技术,将数据库转变为知识库,以供需要者查询、搜索,并且信息资源的使用维护方便,安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设,可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。 1.2是档案管理发展的大势所趋农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆,采用人工捡索的办法查找所需的档案,费时、费力,查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后,全市农技推广机构通过互联网,进入市科技档案馆数字化信息中心,各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心,方便全市农业科技档案资源的整合和利用,顺应档案馆现代化发展的需要。 1.3是现代农业发展的必须在当今人们的时间意识越来越强,领导需要迅速、准确的决策;各职能部门工作要求快速及时;社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下,要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段,运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源,提高档案资源的开发能力和利用效率,确保档案信息能及时、方便地提供。 1.4是节约农业档案机构建设资金的举措库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例,该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所,截止2010年全院库藏档案820卷,资料12088册,其中相当部分档案分散在基层建档单位,如果对这些档案进行有效整合,采用数字化管理,可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量,降低费用支出,使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息,不仅降低了成本,而且极大地提高了效率。 2农业科技档案管理数字化建设总体设计 农业科技档案管理数字化建设的指导思想是:以需求为导向,以利用为目的,充分利用计算机软硬件功能,最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力,保护农业科技档案原件完好,保证数字化农业科技档案真实准确,更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。农业科技档案管理数字化建设的原则是:档案数字化,工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设,可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡,从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向,结合实际,统筹规划,分步实施,突出重点,量力而行,将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其责,各施其能,协调配合,形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式,提高检索的自由度。完善的电子检索系统,能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息,并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容,提供服务范围、内容,便于档案利用者了解档案信息动态,及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制,重视人才的储备,以超前的意识搞好人才建设,造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识,又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍,确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。农业科技档案管理数字化建设需要投入,特别是建设初期软硬件配置投入较大,建成后也要保持一定的运行成本。因此,要按照成本效益最大化的要求,细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置,根据不同的情况,进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置,构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上:一是建立农业科技档案管理数据库。第一步,输入文件级目录。在建立数据库的过程中,可边输入边打印,一方面补齐卷内文件目录,另一方面检验输入的正确性,从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步,采用扫描仪、数码相机等设备,实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合,是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。为了确保所形成的电子文件不被丢失,保证电子文件是可存取、可利用和可理解,必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累,不仅保证电子文件的真实性,还维护了它的系统性、完整性,同时,也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏,从而保护电子文件的安全,为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围,应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件,要按规定进行登记、签署,对更改处,要填写更改单,按更改审批手续进行,并存有备份件,防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程,农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种,开放农业科技档案管理即上互联网,建立农业科技档案管理资料网站,实施资源共享,在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。 3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题 3.1提高认识,统筹规划首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下,农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化,利用的范围和对象将逐步扩大,只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时,农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次,做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化,是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查,包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况,制订农业科技档案数字化的科学规划,包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后,要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程,在大规模、流程化的数字化过程中,所有档案原件都需从档案库房分批大量取出,一定要保障档案原件的完整,不允许出现损毁和遗失的现象。 3.2加强基础工作,认真做好档案数字化一是档案数字化必须有所选择。针对馆藏“浩瀚”的档案资源,不加选择地全部数字化既不可能、也没必要。应该根据一定的原则确定哪些馆藏档案原件应该数字化、哪些档案原件中哪些不需要数字化。二是做好数字化时扫描参数的优化设置。扫描系统扫描参数的选择和确定对扫描数字影像质量有较大影响,其中扫描分辨率直接关系到扫描文件的清晰度和还原效果。选择分辨率时应根据实际需要综合考虑,包括扫描文件的可阅读性、存储空间、输出打印质量等。三是做好档案数字化的全程控制。在档案数字化过程中,要注重全面的质量检查,加强数据的质量控制。 3.3开展档案数字化问题的研究,及时解决数字化进程中的疑难问题农业科技档案数字化是档案工作领域的新事物,不可避免地会遇到一些新情况、新问题。比如,数字化档案信息压缩及存储的关键技术问题;业务形态与现有技术手段相抵触问题;数字化档案信息安全、保密技术问题;数字化档案信息的访问形式与安全控制问题;数字化档案信息知识产权问题;数字化档案信息的法律地位问题。针对这些新情况、新问题,应在抓档案原件数字化工作的同时,组织力量开展档案数字化问题的研究,及时解决工作中的一些业务问题和相关技术性问题,同时澄清和统一思想认识,确保农业科技档案数字化工作的顺利开展。 数字农业论文:VLEs数字农业技术基础教学分析 21世纪农业是信息农业的时代,农业作为国民经济赖以存在和发展的基础,将随同国民经济各部门、各行业一起,朝着信息化方向蓬勃发展。高等农业院校是培养农村经济建设人才的摇篮,在非计算机专业计算机应用基础教学中开展《数字农业技术基础》课程,根据农业院校的特点和学生所在专业的不同需求制定合理的教育教学方法是形势所趋。 基于2010年吉林省高等教育研究重点课题《数字农业技术基础教学平台建设与应用研究》,依据建构主义学习理论,课题组架构计算机网络与课堂教学有机结合的混合型学习环境,形成基于VLEs的《数字农业技术基础》课程,为学生构建合理的知识体系、有效发展认知能力提出了新的探索。 1数字农业技术简介 1.1数字农业技术概念 数字农业是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农作物产品和质量的目的[1]。近年来,国内外在数字农业技术的研究、应用领域进行了诸多研究和探索,进步和成果十分显著,数字农业技术已经成为促进农业经济发展强有力的武器。 1.2具有数字农业技术基础人才的培养要求 在农业高等院校中培养具有数字农业技术基础的人才,应该在掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识的前提下,从理论和实践上掌握数字农业的原理、组成和方法,建立关于数字农业系统框架,了解信息技术在农业领域的应用现状,掌握信息技术与专业结合的基本方法。通过该课程的学习,培养学生将信息技术应用于生产实践的能力。这对推进数字农业进程具有十分积极的作用,为我国农村经济的更快发展提供新的契机。农业数字技术课程涵盖农业专家系统、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为支撑的农业信息工程的基本理论和基本技能,内容庞大繁杂,同时对不同专业的学生要求掌握的内容和难度具有较大的差异,课程的复杂性使它更需要一条有效的途径提升学习质量、促进师生关系、加强教学效果。身处互联网时代,它完全可以创造跨越时空开展学习活动的技术支持情境,使学习不受时间、地域限制,具有教育资源充分共享的优势,课堂在这样的技术支持下被赋予了更广阔的内涵。 1.3建构主义 技术支持情境的构建目标的业务领域是知识学习,因此系统设计必须符合先进的学习理论,体现合理的认知规律,适应自主的学习需求。学习理论至今经历了行为主义学习、认知主义学习、建构主义学习理论的发展历程。其中,建构主义学习理论是在认知主义基础之上逐渐发展起来的,对推动教学系统设计起到了推波助澜的作用。建构主义思想强调学生在知识掌握中的主体地位,他们具有积极的自我控制、目标导向和反思型特点,通过学习情境中的发现过程和精细加工过程,自己建构知识,建构主义指导的学习方式的环境包括以下四大要素[2]。 1.3.1情境。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计过程中,创建有利于达成意义构建的情境至关重要,是创建教学环境的基础。 1.3.2协作。在学习过程中应当贯穿始终。通过教师与学生之间的协作、学生与学生之间的协作,可以有效地分析收集教学资料、能够及时对提出的理论进行验证,对学习评价和意义构建都很有作用。 1.3.3交流。学习过程必然需要交流。形成良好的交流氛围、交流方式是达成最终学习目标的基础环节。 1.3.4意义建构。意义建构是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。 2虚拟学习环境(VLEs) 虚拟学习环境(VirtualLearningEnvironments,VLEs)是近年来得到广泛关注的一个领域,是指基于计算机技术的标准化学习与学习管理的系统,主要用于支持络学习过程中内容传递、促进在线师生间的交互。它的概念目前并不统一,还有诸如“整合化学习系统”(IntegratedLearningSystems,ILS)、“内容管理学习系统”(ContentManagementLearningstems,CMLS)等解释。VLEs目的是通过技术提供各种促进学习的有效工具,满足各类学习者的学习需求,为有效进行协作学习、基于资源的学习以及广泛的资源共享提供有力的教学和技术环境支持。目前的VLEs在技术特性上不同,但设计思路都类似,主要是通过计算机技术实现对传统教学的时空拓展和资源共享。不难看出,主导思想都是课堂再现与传递,本质在于解决教学资源短缺。这种教学模式仅仅是传统教学模式的网络延伸,思考模式基于同一个“尺度”,适用于每一个人,而有效的虚拟学习环境的构建应该是体现学生的认知规律,体现适应个性化的学习。因此,拓展网络教学的内涵以提高教学效果和实施质量,对网络教学发展提出了更深层次的要求,《数字农业技术基础》VLEs构架见图1。 2.1知识学习 知识学习在VLEs中通常采用网页文本、多媒体课件、教学录像3种形式,组织方式往往是按照章节以树形目录的方式呈现。然而《数字农业技术基础》课程对不同专业的学生构建不同的知识框架体系,这些框架体系构成了多个子课程。虽然子课程之间知识点侧重不同,但是彼此之间的关系千丝万缕,因此构建时应该遵循课程必须具有一定弹性的原则。把《数字农业技术基础》课程知识分解成最小的知识单位即知识点,把每个子课程的学习目标分解成知识目标;然后,将知识点根据知识目标组合成知识单元[3],确保每个知识单元都有自身的学习目标和应用目标;教师根据各个专业的不同、学习者特征的差别灵活设置不同的知识单元,将其组成基本知识框架即子课程。由于《数字农业技术基础》课程的复杂性,交叉性以及不同专业学生学习目标的差异,每一个知识单元可能被不同方向的子课程应用,因此将知识单元构建成可重用知识单元,以便不同专业方向的教师和学生根据不同的学习目标选择知识单元(图2)。 2.2学习路径选择 VLEs中的学习路径是指在网络的环境下,学习者在一定的策略指导下、为实现学习目标的学习活动的顺序[4]。面对VLEs中的各种学习信息,学生常常感到无所适从,无法判断从何处开始学习活动。因此在VLEs中为学生提供过程的参考路径显得尤为重要,可以说学习路径的选择是VLEs的生命线,直接关系到学习效率与学习效果。教师根据课程中各个子课程的特点结合自身的经验提供多组学习路径方案,学生自由选择相应的学习路径方案。在遵循学习路径的学习过程中,也可以根据自身的情况调整学习路径的节点方向,使学习过程符合认知规律,便于知识获得、维持、迁移和应用。 2.3角色定位 在VLEs中的角色根据不同的职能被定义具有不同的权限。该系统的角色有管理员、教师、学生3种,主要职责如图3所示。管理员、学生、教师在虚拟环境中各司其职,并且都能够围绕课程的开发与维护提出自己的设想和观点。注册模块的注册采取与校园网一卡通对接,通过校园卡的卡号和密码可以直接确认身份,确保实名登录。 2.4参与机制 学生的学习热情直接关系学习的效果,在VLEs中设置问卷调查、互动评价、投票表决等环节,使学生和教师融入VLEs之中,达成认知与情感的统一,并依据师生参与的情感度和参与效果,分析教学所处真实状态,形成师生教学状态、学习状态诊断,为学习质量评估提供基础数据。 2.5教学评价 采用开放的、多维度的方式评价学生的学习效果。全面地记录学生日志并进行跟踪监控,跟踪记录学生在学习过程中的所有过程,包括学习时间、阅读次数、学习路径的选择、参与互动的次数、实验操作评测、作业成绩、单元测评等。根据以上资料,形成合理的评价机制,对学生的学习结果进行公平客观的评价。 2.6教学反思 通过学生学习过程中监控到的大量学习过程的数据参数进行挖掘,在学习路径、知识单元测试,学习成绩和学习绩效之间建立联系,从而实现学习行为的分析,建立学习特征模型[5],为学生提供更加合理的学习方案,以此为依据调整学习路径。 3结语 基于VLEs的《数字农业技术基础》课程使学生在网络环境下学习、互动、考核,为学习质量评估提供基础数据,对学习效果进行更公平、客观的评价。VLEs作为一种计算机技术的应用越来越受到关注,它为学习者提供了以学习者为中心的交互式个性化的学习场景,可以使不同的学习者随时随地开展学习活动。随着计算机技术、网络通信技术和认知科学的发展,该领域的研究必将有更广阔的空间。 数字农业论文:数字农业的构想分析论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业构想论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业认识论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
建筑结构论文:探析房屋建筑结构基础设计 摘 要:随着时代的发展,我国建筑行业取得了跨越式的发展。面对日益紧张的土地资源,房屋建筑施工企业变得更加注重房屋结构设计中的基础设计,这是由于基础设计是房屋建筑整体结构设计的主要内容。本文首先就房屋建筑结构设计中的基础设计进行概述,然后提出了加强房屋建筑结构基础设计的主要措施,最后提出了关于房屋建筑结构设计中基础设计的几点建议,旨在与广大同仁交流。 关键词:房屋建筑;建筑结构设计;基础设计 随着我国综合实力的增强,人们生活水平的提高,城市化进程的加快,各种各样的建筑一夜之间在中华大地拔地而起。房屋建筑功能的完善、造型的独特以及方方面面的因素,造成房屋建筑的设计变得日益复杂。基础设计作为房屋建筑结构设计的主要内容,加强房屋建筑结构设计中基础设计的探讨,不仅为有效提高房屋质量打下了坚实的基础,也为房屋建筑经济适用性的挑战提出了核心的观念和思路。 一、概述 虽然近年来国家加大了房价的调控力度,与人们的房价期待值还存在较大的差距,而人们的购房意愿并没有因此而消退。为确保广大人民群众真正安居乐业,就应加强房屋建筑结构设计力度,尤其是房屋建筑结构的基础设计。在房屋建筑结构设计过程中,基础结构的设计与上部结构的设计作为主要的设计内容,通常采用概率极限状态法作为房屋建筑结构设计方法。房屋建筑的上部结构主要是为了满足房屋结构自身重量,以及房屋使用者及其家居设备等荷载的竖向静力作用与地震力、风压力的水平荷载的动力作用下产生的作用力,因而在设计时主要从房屋建筑结构的刚度、强度以及稳定等方面进行,而房屋建筑的静载作用通常从上往下传递,地震作用又是经过基础传递到结构上部,为满足房屋上部结构和下部地基条件,通常把基础结构作为其结构形式。房屋建筑结构设计是一项系统、复杂的工作,因而作为设计人员在结构设计时应在整体设计方面抓大放小,以刚柔相济的方式进行协调,通过设置多道防线,从而打通重要环节,对设计过程中出现的问题进行及时反馈和处理,注重设计人员专业设计水平的提升,尽可能确保房屋建筑在满足一般功能的同时满足客户的需要。 二、房屋建筑结构基础设计中存在的几个问题 建筑现场施工具有劳动密集的特性,投入劳动力众多,难以保证不出现问题。因而应认真分析实践过程中存在的相关问题,做好房屋建筑结构基础设计。通常情况下,房屋建筑结构设计中主要存在以下几个问题: 一是在设计结构平面图时通常将抗震设防烈度这一因素考虑的不够周密,尤其是砌体结构模型建造时没有直接设计,而是采用了结构软件进行设计,并对整体与具备的受压问题考虑的不够全面; 二是在设计屋顶结构图时,应尽量符合客户的要求,在结构形式、板配筋、钢筋大样示意图等方面的设计上往往是难以整体的视角、全局的观念进行,导致设计的意图不明显,一定程度上影响了施工; 三是在绘制大样详图时,由于建筑详图设计不合理,导致大样详图的绘制出现误差,从而导致尺寸与建筑物不符; 四是绘制楼梯样图时,经常会出现挠度控制不当的情况,楼梯梁梁下的净高度难以满足建筑的需要,楼梯梁上下位置就难以得到统一。 五是在设计地基基础时,由于不注重混凝土的标号,混凝土耐久性不达标,基础配筋的设置与最小配筋率相关要求不符,重复使用条基交叉处的基底面积,对基础图构造的定位不精准,导致基础设计不实,给工程质量带来极大的安全隐患。 二、加强房屋建筑结构基础设计的主要措施 (一)注重结构平面图设计 在绘制和设计房屋建筑结构平图时,若房屋建筑所处地的抗震设防烈度是6度,则应结合建筑抗震设计规范,并基于与相关抗震措施相符的原则下,不必使用结构软件进行建模,由此可见,就砌体结构而言,不必使用结构软件进行建模,可直接设计,但还是在设计时应该注意整体和局部受压的相关问题;若房屋建筑所处地的抗震设防烈度是7度甚至更大,那就必须使用结构软件进行建模。 (二)做好屋顶结构图设计 由于近年来各地"平改坡"的呼声较为严重,为符合客户需要,目前很多房屋建筑大都采用坡屋面的结构形式。这一结构形式主要有梁板式与折板式,若建筑板的跨度较大且 建筑平面不规则,屋脊线的转折和屋面坡度复杂,因而基于此种坡屋面大都选择梁板式。反之,则采取折板式。它们的共同点就是这两种板都是偏心受拉构件。板配筋时,为有效抵抗拉力,应拉通部分或全部板负筋。板厚度应根据构件而定,通常不低于120mm,并在梁板折角处布置钢筋大样示意图。 在设计屋坡面板时,为确保施工操作人员更好的理解图纸,应采取大样详图与剖面示意图相结合的表现方式。因而作为房屋建筑结构设计人员,必须具备空间感,就房屋建筑的整体构造做到心知肚明。以整体的视角掌握房屋建筑结构大局,以细微的设计体现其实用价值,坚持这一设计理念,所设计的图纸方能使施工技术人员一目了然的明白设计者的意图。但需要注意的是,由于屋面起坡会导致阁楼层的部分墙体超过高度,因而在设计时就应与门窗顶相结合设置圈梁,从而降低墙体计算高度。 (三)加强大样详图设计 建筑详图是否准确无误是绘制大样详图的基本前提。绘制大样详图的方式一般有两种:一是在原有建筑详图的基础上进行;二是在以前做过详图的基础上进行适当的改进与绘制。并在绘制大样详图时,应在确保建筑外形不变的原则下,尽可能的设计合理的结构以便于施工,并且不管是标高或是外形,在尺寸方面必须与建筑协调一致。 (四)强化楼梯样图设计 在绘制楼梯样图时,应注意楼梯板挠度的控制,楼梯梁梁下的净高度必须满足建筑要求,确保楼梯梁位置上下层互相统一。若局部不符合则应采用折板楼梯,并注意折板楼梯钢筋,尤其是内折角处应断开并分别锚固,从而预防局部应力的集中,注意楼梯板的宽度和梁下净空要求,如果是首段梯板,应充分考虑基础带来的沉降,并在必要时设置梯梁。 (五)做实基础设计 在设计基础时,应注重混凝土标号的选择,并确保与结构耐久性要求相符。基础配筋必须确保与最小配筋率相关要求相符,条基交接处的钢筋设置必须选用标准图或详图,且条基交叉处的基底面积不能重复利用,并注意基础宽度的调整。若局部墙体的局部荷载较大也应就基础宽度进行调整,对于基础图中的构造柱,若定位不明确应进行精准定位。 三、优化设计的相关建议 (一)从结构计算和构造上进行合理优化 当房屋建筑多层结构刚度均匀时,才能应用底部剪力法;当房屋建筑结构底层框架附带混合结构且厚度较薄时,应注意考虑塑性变形带来的集中性影响。这是由于底层的框架结构只含抗震墙,因而底层的框架混合结构剪力的分配不能根据一般的框架抗震墙进行计算,而选用"双保险"的方式进行计算,抗震墙承担所有剪力,框架根据刚度比例承当一定的剪力。在进行刚度技术时,框架刚度不产生折减,抗震墙产生折减,通常折减至刚度的20%到30%,并考虑到由于地震作用而形成的倾覆力矩造成底层框架中的附加轴力。不能用简单的单向板的计算方法来代替连续板的计算方法。双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则,由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。避免在荷载计算中发生错误:漏算、少算荷载或荷载的折减不当,建筑物的实际用料与计算结果不符。 (二)从抗震要求出发,确保结构设计的合理 多层砌体住宅一般采用横墙承重结构体系和纵横墙共同承重的结构体系。纵横墙的布置应均匀对称,沿平面做到尽量对齐,沿竖向做到上下连续;房屋的尽头和转交的位置不宜设置楼梯间;不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。对于钢筋混凝土多、高层结构的住宅,抗侧力结构应双向布置,这样做的目的是对于来自平行于抗侧力结构平面方向的地震力,能够更好的各自承担;框剪体系的抗侧力结构要形成空间共同工作状态,除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外,还需采取有效措施,确保楼、屋盖的整体性及其与抗震墙连接的可靠性。 总之,房屋建筑结构设计中的基础设计是一项较为系统复杂的工作。作为设计人员,做好房屋建筑结构设计中的基础设计是确保房屋建筑工程质量的关键,在设计工作中做好每一个细节的设计,在实践中总结经验教训,尽可能的提高房屋建筑的功能,从根本确保房屋建筑结构设计质量,进而确保房屋建筑工程质量。 建筑结构论文:浅议高职院校建筑结构精品课程建设 [摘 要]建筑结构是高等职业院校工民建专业的主干专业课程。本文就精品课程内涵的分析,对高职院校建筑结构精品课程的建设进行研究和探讨。 [关键词]建筑结构;精品课程;建设;高职院校 高职院校的课程建设直接关系到学校对高职学生培养的质量,高职学生是面向基层、面向生产第一线的应用型人才,因此我们要淡化基础理论教学的系统性、严密性,强化理论教学的针对性、应用性。教育部根据高职教育发展的现状和需求,决定实施“质量工程”,而其中第一项内容就是高职院校精品课程建设。为了使高职院校精品课程建设能顺利、有序地开展,教育部还专门下发了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》,高职院校作为高等教育的组成部分,启动精品课程建设势在必行。建筑结构课程是高等职业院校工民建专业的主干专业课程,是高职院校精品课程建设工作的重点之一。 1 精品课程与高职院校建筑结构精品课程 精品课程是21世纪初提出的概念,精品课程要体现出现代教育教学思想,符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要。2003年4月,教育部在《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》中指出,“精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等的示范性课程”。教育部规划用五年时间建成拥有数千门各门类、专业的校、省、国家三级精品课程的开放体系。精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。 建筑结构课程面向工民建专业开设的主干专业课程,对培养学生的专业水平影响大。该课程在工民建专业的课程设置中,起着承上启下的作用。一方面,它是学生毕业后从事房屋建筑及相关工作必须具备的基本知识;另外,它又是学生学习《建筑施工技术》、《地基与基础》等后续课程的基础。 对高职学生来说,《建筑结构》是一门理论性、实践性很强的课程。它信息量大、覆盖面广,包含了砼结构、砌体结构等内容,它有着抽象的结构计算理论,烦琐的构造要求。 自20世纪90年代起,全国高职院校相继在非计算机专业的授课计划中加入了计算机应用课程。经过近20年的探索,各校都有了一套相对稳定的教学体系和教学模式。但是,随着时代的发展和计算机的普及,学生进校之前对计算机的把握程度有了很大的变化,另外,随着社会上对计算机能力的认可度的提高,高职为顺应社会需求而对学生采取的一些强制的考级措施,使得目前“计算机基础”教学存在着一些必须引起重视的问题,因此加强计算机应用精品课程建设,研究教学改革,是高水平计算机应用教学的标志之一,也是不断提高计算机应用教学质量的必由之路。 2 以“五个一流”为核心,把握建筑结构精品课程的建设 高职院校建筑结构精品课程建设要以“五个一流”为核心:就是要以现代教育思想为先导,以高素质教师队伍为前提,以适应相应层次的优秀教材和优化的教学内容为基础,以现代教育技术为平台和以科学规范管理体制为保障的。这是集教育理念、教师队伍、教学内容、教学方法和教学制度于一身的整体建设,是实现素质教育与专业教育并重、知识传授与能力培养并举、教学活动与科研创新同步的教育目标的基本保障。 精品课程首先要有一批学术造诣高、具有丰富授课经验、成果显著的主讲教师。教育部在精品课程建设内容中首先提出要有“一流的教师队伍”,形成一支以主讲教授负责的,结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队,要按一定比例配备辅导教师。工民建专业教师是建筑结构精品课程实施过程中最直接的参与者,建筑结构教师的课程观、课程研制水平、课程决策权力和课程改革的态度等是建筑结构精品课程实施成功与否的关键。 高职院校的精品课程教师队伍必须按照“双师型”师资梯队打造。形成由高级工程师和高级技师组成的兼职教师、专业主讲教师和青年教师组成的“双师型”师资队伍。专业主讲教师必须通过国内外研修、企业挂职锻炼以及参与教科研等形式在较短时间内大幅度提高自己的专业理论和动手能力。充分利用高级工程师这一兼职教师资源,使课程内涵有序、完整、层次清楚、目标明确;来自一线的技术骨干和高级技师主要负责施工实训讲授与指导,使教师和学生能获取真实的经验。对于青年教师,要切实施行青年教师的“传、帮、带”计划;加强青年教师假期挂职锻炼和参加多媒体课件制作。 “一流的教学内容”要求教学内容要具有先进性、科学性,要及时反映本学科领域的最新科技成果。高职院校建筑结构课程,包括《建筑识图与构造》、《建筑材料》《建筑力学》。理论方面应充分体现“必需为先,够用为度”从最基本的概念和知识出发,强化知识应用能力,使学生掌握新规范、新工艺、新技术。同时,要加强与企业专家座谈,参观大型工程建设,从中了解现代建筑结构专业的发展方向和新技术,将工程实例引入课堂的教学中,坚持使教学内容与国家最新规范接轨。不断更新、充实教学内容,实现以就业为导向,以能力为本位的高等技术应用性人才的培养目标。 “一流的教学方法”要求使用先进的教学方法和手段。建筑结构课程涉及知识面广、信息量大、实践性强、抽象知识多,为适应课程的特点,在理论学习过程中注重实践操作,运用多种教学方法将实践教学与理论教学紧密结合。首先,要注重现代化教学手段的运用。这里指运用现代教育技术和手段,利用多种媒体进行授课。课堂教学:运用多媒体课件直观形象,能真实再现;基于网络的课后教学:利用丰富的课程网站的教学资源,为学生自学与复习提供方便。电子课件(包括教学计划、教案)、网页课件(包括视频、动画、案例与施工图片、模拟练习、课程设计任务书与指导书、网上答疑系统、课堂教学录像等),学生可以实现网上自主学习和模拟练习。同时通过网络实现师生互动,通过聊天室、邮件、网上留言实现答疑;实训教学:注重体现岗位情境。在以往的实训教学中,由于多种原因,学生一般到工地上走马观花就算完成了。现在,我们可以在学校建立一个仿真的施工工地,让学生接受最真实的现场教学。 “一流的教材”要求坚持选用国家级优秀教材。主讲教师可以自行编写、制作相关教材。在自编教材工作中,应针对国家建设行业技能型紧缺人才培养方案的要求,对教学内容进行整合与加工,确立任务驱动的教学模块,以真实的施工任务为载体组织教学内容,结合真实的施工过程对课程内容进行模块化设计。同时实现教学内容与“双证书”结合,即毕业证和职业资格证书同时获得。课程内容里融合职业资格证书考试内容,强化职业能力训练,以适应本专业人才市场的需求。 3 结束语 高等职业教育最终目标是培养学生的解决实际问题的综合能力。课程内容必须以建筑生产活动为主线,精心设计项目模块和训练任务,以学生为主体,突出职业能力培养。按照国家高职高专精品课程评价标准,构建“建筑结构”立体化教材体系建设、知识理论实践一体化课程设计,有力推动“建筑结构”课程的深层次改革与发展。 建筑结构论文:论述建筑结构类型与设计 摘要:结构设计是建筑工程的重要组成部分,是建筑安全应用的基础。因此,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其他专业来进行设计。在工作中应事无巨细,善于反思和总结工作中的经验和教训。只有这样才能做好建筑结构设计,促进建筑工程质量的不断提高。文章作者对建筑结构的类型及其结构设计进行了相关论述,以供参考。 关键词:建筑结构;结构类型;结构设计 引言 建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础,结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分。在变化不断的大千世界里,大多数的事物都是依靠骨骼存在在这个世界上的。等级较高的事物骨骼结构相对来讲就较为复杂,对于建筑物来讲也是如此。建筑结构造型及内容等方面,皆是依靠其骨骼存在的,由建筑结构承载着整体载重。犹如不同的生命事物有着其专属的骨骼构造,建筑物也尤其独特的建筑结构。我们在注意建筑结构的过程中,一定要注重其稳定性能,这是非常重要的一个方面,同时也要注重其结构类型,可以这么讲,在建筑结构没有类型的情况下,其空间是完全缺失的。不同类型的建筑物,无论是在使用性能、空间构成、类型选择及结构形式等问题上都会具备该建筑物的独特个性,但建筑物的主要构成单元:基础、墙体或柱、楼地面、屋顶、楼梯、门窗都是由这六种因素构成的。除此之外,通常建筑物还包括阳台、雨棚、散水等其他的装饰及配件等单元。 住宅建筑结构有许多种不同的类型,比如,按照建筑施工方法将其分为现场浇制和预先浇制的钢筋混凝土结构两种类型和预应力结构等。通常的情况下,从建筑所选用的结构墙体原料上划分为:砌体结构比如,砖混结构、砌块结构等;现浇钢筋混凝土结构和轻钢结构等; 从建筑受力体系上划分为:剪力墙结构和框架结构等。接下来针对常常使用的载重系统类型进行相关论述。 一、砌体结构 在我国的多层住宅建筑当中砌体结构是被大范围选用的剪力墙结构形式。通常会运用钢筋混凝土预制楼板、屋面板作为楼、屋面结构层,以竖向的方式承载建筑构件采砖砌体。砌体材料通常有:普通粘土砖、多孔砖、普通混凝土小砌块、轻骨料混凝土小砌块等。 一般砌体厚度有以下几种:370 毫米、240毫米、190毫米、120毫米。通常情况下人们将 370 毫米厚度的墙体叫做“三七墙”、240 毫米厚的墙叫做“二四墙”。建筑工程当中当厚度高于或者等于240毫米的话会使用承重强,对于低于240毫米的墙会当做非承重墙。承重墙被划分为纵向承重墙和横向承重墙,它们各自承载建筑上层荷重及纵横方向来的地震力。外墙所发挥的承重应当会受到密切的关注,非承重墙只是承载了自身重量是不需要承载上层结构载重的,所以可以当做隔墙来运用。 二、现浇钢筋混凝土结构框架结构 通常框架都是由拌、柱及梁组合而成。框架的特征是其巧妙的灵活特性,具备充裕的空间,非常便于日常运用。在建筑结构框架结构的楼板中大部分使用的是现浇钢筋混凝土板,框架相互间的填充墙大多数运用的是比较轻质的砌体墙。因一些框架结构的柱截面非常大, 不适合对家具进行布置,这样将严重影响着室内空间的运用,在之前的住宅建筑中使用也是非常少的。有效结合框架结构的特征,在今后的住宅建筑当中逐渐浅显出——异形柱框架轻型住宅结构和短肢剪力墙结构体系。 跟其他传统结构对比来看, 异形柱框轻住宅具备了一下方面的特征:t形边柱、十字形中柱、l形角柱组成框架受力体系,其柱间填充墙与体壁同厚,在室内不会有柱楞的形成,使用起来比较便捷。填充墙选用轻质保温隔热材料,由于墙体变薄,远远比砌体结构面积大很多。在今后的多层及高层建筑住宅当中,异形柱框轻住宅结构体系和短肢剪力墙结构体系将有着非常大的使用空间。 三、剪力墙结构 剪力墙实际上是现浇钢筋混凝土墙的一种,承担水平地震荷载,这种水准的水平荷载对于墙柱都会形成水平剪切力,枞横方向墙体构成的剪力墙结构其抵抗外侧向力能力是非常强大的,其刚度性能高,空间综合性较好,非常方便用户的使用及对房间进行布置。剪力墙结构的抗震性能高,可是其存在的劣势是建筑结构自重较大,预应力剪力墙结构通常能够进行大空间住宅布局,在很多的高层住宅当中将大范围的运用剪力墙结构形式。这个时候,在进行室内空间分隔的时候需要使用预制的轻质隔墙。 怎样促使建筑结构达到相关的准求及标准呢?在这个问题上就要讲到建筑结构设计问题: 建筑结构设计通常被划分为整体设计和部件设计。 整体设计包含了建筑结构体系的挑选、柱网的布置、梁的布置、剪力墙的分布,基础的选型等。 整体设计通常划分为主体和基础两个单元来展开。设计工作者依据建筑的特性、高度、 重要程度、该地区的抗震设防列度、风力状况等因素来挑选最佳适合的结构体系。是选用砖混结构、框架结构、框剪结构、框支结构、筒体,还是巨型框架,都需要根据具体方面的要求来挑选。 通过对建筑主体结构内力预算以后,主体结构底截面内力就成为进行基础选型及计算的关键性材料依据。在进行内力计算的时候通常能够缩减平面体系,但是在特殊的时候一定要选用空间受力体系来计算。但是不管如何,内力计算都是对柱、梁、板、墙(剪力墙)和块体这五种部件来进行的结算。这就是说,开展建筑结构设计之后,一定要开始进行部件的设计。梁柱通常可以当做是细长的杆件,内力状况跟计算系统一定要相吻合。单向板可以简单的运用简单的单位宽度梁来计算,双向板计算理念是较为成熟的,异型板的计算就变得较为复杂化,争取可以避免。针对单片的剪力墙,通常将其当做薄壁柱取近似值,有的时候需要兼顾到翼缘的影响力;针对筒体结构的剪力墙一定要选用空间力学来进行计算。 当下我国建筑结构设计中使用的设计方法大都为“概率极限状态设计法”其产生的作用效应s一定要比结构抗力r小,建筑结构设计一定要满足其强度及位移条件。内力计算使用的力学模型通常为弹性模型,需要兼顾塑性变形内力重分布的时候,通常将运用弹性模型计算得出的内力乘以调整系数。 手算跟计算机计算中所采用的计算方法、计算模型等存在巨大的差异性。结构计算量非常巨大,运用手动计算的时候很难做到面对巨大工作量的前提下计算出精准的数字。手算工作效率较低,受力体系通常会被简化为平面力系,但是伴随着高层建筑的不断增加,建筑结构复杂化程度提升,手算已经显然不能够满足当下的需求,为此,计算机与手算对比有着显著地优势,有效展现出计算机的独特优势,开展科学合理的建筑结构内力计算,就需要一套完整科学的结构计算程序。 四、结束语 总而言之,随着人们生活水平的不断提高,对建筑结构的设计要求也提出了更高的要求。建筑结构设计人员在满足人们居住需要的同时,还需要兼顾到减少作用效应,提升建筑结构的安全性能,减少工程造价,以便于从整体上节省建筑投资。运用高质量、高性能、高环保的新型建筑材料。因建筑结构计算在建筑工程中起着极为关键性的影响力和作用,所以运用轻质、高强建筑材料,对于建筑结构设计来讲有着质变的意义。 建筑结构论文:建筑结构中抗震设计分析 【摘要】随着社会经济的飞速发展,社会的需求不断增多,城市中的建筑的高度不断加高,形态也愈加复杂,建筑的结构中的抗震设计也越来越显得重要,抗震设计也趋于多样化。下面笔者就自己的从业经验来和大家探讨建筑结构中的抗震设计理念,分析几大影响建筑物抗震能力的因素,并且简单介绍抗震设计的主要的趋势。 【关键词】:设计趋势;建筑工程;抗震性能 我国地处于多地震带的区域,东部连接太平洋地震带,而南部邻欧亚地震带,整个地震区域分布广泛,活动的频度较高、范围较大,在全球范围内是遭受到地震灾害颇为严重的一个国家。由此也可知到,处于地震带上的相关房屋建筑结构中的抗震的问题,是目前处于地震带上城市再建建筑的时候应该关注的。 一、建筑结构中的抗震的设计理念 现实生活中地震作用是一种随机性强,而且不可以准确的预测的外部力量的作用。目前,采用的计算方法大都还是采用半经验半理论的形式的计算方法,所以如果想要获取更精确的抗震的结论还需一段研究时间,在建筑的实践过程中,设计的工程师提出了这一理念“建筑抗震设计”。这种设计的理念主要依赖于工程概念,就是在原本有助于结构的抗震力提升的基础之上,采用顺应工程的客观规律跟建筑本质的措施,从而对建筑设计的对象来展开宏观的控制工作。所以结构的抗震的设计普遍结合于综合性的概念设计、结构措施以及测量计算等一整套细节工程。概念的设计重点的强调了在建筑工程设计时候,应该合理的选择施工场地,把握结构建筑体系化、能量输入点、刚度分布的合理性、房屋整体的体型美观度以及构件的递延性等各个方面,从基础细节的方面消除建筑里的各个抗震薄弱的环节,还要加上一定技艺的计算和建筑构造措施,从而使得房屋的建筑设计具有较强的抗震性能以及安全可靠性。 二、设计过程中影响建筑物的结构抗震性能的几大因素 (1)抗震设计的标准化 目前,建筑的结构中对相关的抗震的设计的标准,主要是根据国家针对各个地区发生地震的可能性以及危害程度来展开的初步预测工作,从而进一步确定各个地区最基本的设防性能的强度。设防性能的强度的确定一直都是设计抗震的标准的主要的参考凭证,也就是说只有使抗震的烈度的测量预测愈加精密、准确,这样才可以确保抗震设计愈加的科学性、标准化、正确度。另外一方面,建筑的施工单位就需要按照抗震设计的一切标准和工程项目开发商对建筑物的使用性能的主要要求,展开抗震设计的工作,强化建筑物的抗震设的计烈度目标的实现力度,从而确保设计烈度正比于建筑物的抗震的性能,并且反比于建筑的工程的成本造价。 (2)抗震设计的合理性 抗震的设计其实主要就是针对建筑工程的结构物体系实施最科学、最合理的设计的规划,并且选择最适合的工程施工的建筑物抗震措施,从而确保整个建筑物结构体系具有一定的抗震的性能,在建筑物在受到地震灾害威胁时能屹立不倒,在一定的程度上保护了人类的生命安全和财产安全。一般的情况下,高层的建筑物相比于普通的建筑而言,对抗震的设计标准有着更高的规定、要求,大多会选择所谓的“现浇剪力墙结构、框架”——也就是剪力墙结构作为高层的建筑物的首选的结构类型。这些类型的建筑物工程结构的强度比较高,在强烈的外力的作用条件下,就可以一定程度上维持整个建筑物结构体系的平稳度,从而获得的抗震效果异常高效、明显。总而言之,建筑物工程结构的抗震设计、规划的合 理性,基本上确保了建筑物工程优质的抗震的性能。 (3)建筑物施工质量的合格度 在通常情况下,建筑工程的整体的施工的质量对建筑物的使用周期及性能有直接的影响,被地震的强烈振幅波及影响,建筑物稳固度偏低,从而很难确保建筑物的安全性,因此,必须要严格的控制建筑物的整体的施工质量及其合格度,精致的规范建筑施工过程中的每一道工序,强化质量的管理、监督与检验的工作的力度,从而进一步提高建筑工程的施工质量,来确保建筑物的抗震的安全性能。 三、建筑抗震设计趋势分析 (1)以位移为基准的结构抗震 我国目前实行的建筑物结构抗震设计,设计者普遍是以承载力作为基础的一种设计方法。也就是用线弹性方法计算结构在小震作用下的位移、内力;用组合的内力来验算构件截面值,让建筑物的结构具有足够的承载力;建筑物位移限值主要是使用阶段的要求的标准,同样也是为了对建筑物非结构的构件加以保护;结构的延性和耗能的能力是通过构造的措施获得的。为了可以实现以位移为基础的抗震设计目标,第一步就必须要研究简单建筑结构(例如框架及悬臂墙)的各种构件变形跟配筋间的关系,实现按变形要求进行构件设计;进而研究整个结构进入弹塑性后的变形与构件变形的关系。这就要求除了小震阶段的计算外,还要按大震作用下的变形进行设计,也就是真正实现二阶段抗震设计。 (2)分析材料参数随机化的抗震模糊可靠程度 这一方法主要以结构的整体性能为出发点,摒弃以前那种对结构抗震安全可靠度的一种研究依据:仅仅考虑荷载程度的不确定性,忽视其他的各类影响因素,综合性地结合各种影响因素的建材变异性能,了解地震烈度随机性与其等级界限随机性跟模糊程度对结构抗震安全可靠度的主要影响。这一方法的研究成果不仅可以用在对建筑结构抗震性能的可靠度评估这一方面,还可以用在指导以可靠度理论为基础的建筑结构抗震设计这一方面。 (3)建筑结构中针对隔震与消震的抗震设计 想要将建筑结构整体的抗震性能上升到一定的层次,隔震与消能减震这一类的抗震工作起到的作用是不可忽视的,其在整个建筑结构设计中有着特殊的应用功能。耗能元件及其体系可错开地震动卓越周期,进而避免共振引起的破坏、损失,降低了地震振动感应以及风振影响。 这里提及的隔震,其实就是隔离地震,也就是说在建筑物的基础结构跟上部结构间加上一层隔震层,将房屋跟基础结构相隔离,隔离地面运动能量向建筑物的传递,从而减弱房屋结构经受的地震作用力,进而使得地震时发生理想化现象,那就是建筑物仅仅轻微发生运动和变形现象,确保整个建筑物的安全性及人生财产安全。消能减震使地震输入到建筑物的能量一部分被消能部件所消耗,一部分由结构的动能和变形能承担,以此达到减少结构地震反应的目的。 伴随着社会的发展和不断进步,人类对各种建筑构筑物具有的抗震减震的性能标准越来越精准,使得“延性结构体系”在建筑工程之中的应用日渐拘谨、局限,因此传统的建筑抗震的结构理论跟体系已经满足不了基本的建筑设计的要求了。因为隔震消能和各类减震的控制结构体系相比那些传统的抗震体系来讲,有着独特的且明显的优势,因此在将来的建筑工程结构里的应用将变得越来越广泛。阻尼器在消震与隔震的设计技术中应用而生,而且阻尼器的性态已通过在最大风荷载和最大地震下的足尺试验得到验证;另外,提高结构的阻尼,采用高延性的构件,在一定的程度上可以减轻地震的作用力。 【结语】综上所述,研究建筑物结构中各种抗震的设计方法,结合各国所有的大地震对社会、国家、人民造成灾害以及损失的实际经验,使得全球的地震的工程学者跟设计人员都获得了一致的见解:经济与安全是衡量建筑物结构中抗震设计合理、科学性的主要因素。 建筑结构论文:高层建筑结构爆破震动效应及安全分析 摘 要:在我国城乡改造建设中,时常会面对拆除建筑物的难题。往往这些建筑物都是结构完整、可破坏性较低,除此之外就是这些将要拆除的建筑物处于其他高层建筑结构周围,这时候我们一般选用的是定向爆破的手段。但是定向爆破会在爆破初期产生巨大的震动,这不仅会扰动地质结构,还会对高层建筑带来很大的影响。在本文中我们就爆破对周边高层建筑物的影响展开讨论。 关键词:高层建筑;爆破震动;安全距离 1 爆破震动对高层建筑的影响 爆破震动的问题一直存在于工程当中,也一直困扰着工程技术人员,其难度往往存在于对周边高层建筑的影响。它的涉及范围也是相当的广泛。包括有结构力学的研究、岩石力学的研究、空气动力学的研究、冲击动力学的研究、损伤力学的研究、爆炸力学的研究等等,所涵盖的面很大,在考虑其对建筑物的影响的同时就要顾及这些附加因素的影响。在爆破中,每次选择的埋设炮眼不同、炸药药量不同、埋设方法不同都会改变爆破震动带来的效果。这对高层建筑物也会有很多危害。 1.1 爆炸震动对高层建筑物地基的影响 炸药在埋设在岩层中,起爆的瞬间会产生大量的能量,这样的能量会使岩层朝不同的方向飞出,使得周边的岩层产生扰动,这个扰动会以波的形式向周围所有的方向辐射出去。在理论研究中,我们会将这样的形式以质点的运行轨迹表现出来。比如质点的初始速度、加速度、位移等等参数指标。在传播一段时间后会以波形图的形式呈现出来。在周边高层建筑物在受到外力波的作用下,也会发生一定程度的扰动,这样的扰动程度以波的传播距离和大小为依据,当波的能量大,高层建筑就会波动的幅度较大,当波传播的距离较远,且传播的能量较小,高层建筑物受到的扰动就相应减小。 高层建筑物的地基一般的埋深比普通的建筑物要深,对于土的厚实度方面要求也相对比较高。在地基建设初期,会使用夯实机不断的夯实地基土层以达到密实的效果,但是在受到爆破震动的影响下就会使地基基础受到影响,使得土层出现松动的现象,情况较轻时会出现不均匀沉降,如果受到的影响很大,还会出现塌陷的现象。 1.2 爆炸震动对高层建筑物伸缩缝的影响 高层建筑物在设计之初就会充分考虑到建筑物会因为各种原因发生不均匀沉降和变形,设计人员就会在施工中有目的性的设置伸缩缝和沉降缝,以便对建筑物起到柔性保护。但是在受到了爆炸震动的影响后,由于地基出现了不稳定的现象,建筑物就无法发生正常的沉降,整个高层建筑还有可能出现整体的偏歪。这时候早前设置为保护建筑物的施工缝都起不到任何的效果。 在爆炸的时候,岩石中会产生大量的热量,这些热量在短时间不会迅速的散发出去,会继而影响周围的建筑物。在高层建筑中,受到地基温度升高的影响,会产生许多的危害。导致材料受到不同温度的影响会出现变形、失效。混凝土在受到高温后,会失去很好的抗压能力。钢绞线在受到高温时会失去原有的抗拉强度。还有些预应力材料受到高温会有能量损失的现象发生。材料的变形就会引起整个结构出现变形,施工缝也就发挥不出应有的功能。 1.3 爆炸震动对高层建筑物受力的影响 在爆炸震动对高层建筑物的影响中,最不可逆的就是建筑物的受力上发生了改变。高层建筑结构在受到爆炸震动的作用下,受到弯扭应力是很常见的。这些都是由于能量在传递过程中,使周围的土质结构在受力上重新分布,由于高层建筑物在刚度上是整体性的,基本上没有柔性基础作为保障,设计中的假设阶段也没有对结构产生弯扭荷载有一定的考虑,致使结构在原先受拉压荷载的同时还要承受弯扭荷载的影响。在很多的受力结构上,本来受到轴心受压的构件,在很短的时间内会变成偏心受压。另外还有构件受到了弯扭组合的作用,使得结构极易出现不稳定的情况。 2 如何降低爆破震动对高层建筑物的影响 2.1 加大施工投入力度 在爆破时,我们可以选用较之前量少的炸药,并采取少量多次的爆破方式。虽然这样的爆破会增大成本的开支,也会带来诸多的不方便,但是这样可以很有效的对爆破外产生的影响合理的把控。在材料的选择上,尽量多选择耐久度较好的材料,在最可能发生弯扭变形的地方,选择材料上要尤为注意。也可以再高层建筑物 外围设立地下隔离墙,以阻挡外来能量对建筑物的不利影响。 2.2 设计中考虑多方面因素 现如今,很多国家的建筑施工规范中都有提及结构受到弯扭变形的偶然性,在设计中要充分考虑到弯扭组合对结构物的严重影响,对以往设计为轴心受压的时候,适当的考虑偏压的作用,其中包括大偏压和小偏压两种。在加强高层结构物的设计中,增加刚性结构外还要设置一些柔性基础结构,起到抵御外界荷载的作用。 2.3 控制爆破效果 在爆破震动中产生大能量的波,会是周边的高层建筑物发生小幅度的位移。为了控制爆破震动对结构物的影响,事先要对结构物作位移测量,观测好高层周围的地质情况,来确定高层建筑物较为可靠的破坏标准。这个标准就包括建筑物附近地质的情况、建筑物与震动的破坏关系等等因素。还要考虑到地面传播震动的快慢、强度,预测地面震动强度与爆心距。最为重要的是在源头上改善这些危害。要充分考虑到爆破时炸药的用量,和设计爆破孔的选择,以及制定出爆破震动的安全距离,通过这上面的方法减少爆破产生的危害以及控制震动对高层建筑物的影响。 3 考虑高层和震动之间的关系 对于结构自身的频率也要进行测算。当高层建筑物的频率与爆破震动传递过来的频率较为相近时,结构物受到的影响就会增大,我们要人为的减少这样的情况发生,避免高层建筑物出现剧烈的震动。在利用波的相关原理来解释这一现象就是,当爆破震动产生的波传递到高层建筑物时,建筑物本有的波形会与震动的波形汇合,如果两个波形都出在波峰(波谷)的状态下,结构物就会随着震动发生共振的现象。当两列波处于波峰碰波谷的情况时,相互的能量就会抵消,产生不出任何的效应。为了保护高层建筑结构,技术人员就要尽可能的将两列波的波峰、波谷错开,一起到保护建筑物的作用。 在爆破地点与高层建筑物之间设立多个震动检测站,对传递过来的能量作出初步的估算,好让技术人员在第一时间可以采取措施降低传递过来的能量,起到保护建筑物的作用。 结语 爆破震动会对高层建筑产生很多的危害,但是这些危害的程度可以通过一些技术手段来降低。本文中对爆破中产生的震动进行了详细的阐述,对于震动在传递后对高层建筑物结构的危害也具体进行了说明,重点是文中提出了改善这一现状的方式方法,目的就是最大可能的降低震动对高层建筑结构的影响。 建筑结构论文:关于建筑结构及减震技术的探讨 摘 要:建筑工程是恒久的话题,古代的土木建筑,现代的石制材料的房屋和楼房建筑等结构,在给人带来方便安全的同时,也带来了其它的麻烦和困扰,例如,地震等自然灾害和人为灾难。本文立足于基本的理论知识,结合现实的情况分析讨论了建筑结构中减震的结构和相应的技术问题。 关键词:建筑结构;减震;相关材料 1 建筑结构的含义 建筑结构是指在建筑物中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用,以起骨架作用的空间受力体系。建筑结构因所用的建筑材料不同,可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。建筑结构建筑结构中常见结构受力体系类型及施工方法:(1)混合结构:砖混或砖木块材砌筑墙体、梁柱钢接而成的受力体系,预制柱、梁、板装配;现浇混凝土柱、梁,预制板;全现浇钢筋混凝土。(2)框架剪力墙结构:现浇混凝土墙,现浇混凝土柱、梁,现浇板剪力墙结构:全装配大板;内浇外挂;全现浇。 建筑结构的影响因素:机械是建筑工程施工中不可或缺的重要工具,建筑机械包括原材料、辅助材料和水泥搅拌中使用的器具;而且机械质量的好坏会最终关系整个施工质量的结果。即使原材料的质量通过了严格的监测过程,但是如果没有精确地加工机械器具,也是会浪费原材料,造成残缺的次品,阻碍了建筑工程项目。所以,高质量的材料加工机械不仅要求原材料的质量标准,而且需要加工器具的保证。因为,质量是建筑工程项目的命脉。 2 关于地震 2.1 地震的概念 地震是一种常见的自然现象,它的发生往往会伴有破坏性。通常来讲,地震又称地动、地振动,是地壳剧烈运动时产生并释放能量的一种方式,在能量释放过程中会造成地表的振动,期间会产生地震波的一种自然现象。地震常常造成严重人员伤亡,能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散,还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。 2.2 现实情况 据资料统计,全世界每年大约发生500万次地震,而且大多数地震都需灵敏的仪器才能测量到,而人能直接感知的也就大约占1%左右。我国是多地震的国家,地震区分布广大,地震的发生给人民生命财产带来了巨大损失。这就要求结构构件具有足够的承载力和塑性变形能力。而传统的结构抗震是依靠结构自身的抵抗能力,让建筑物基础固结于地面,但地震反应的特点是由底向上逐渐放大,为了保证建筑物的安全,提高结构的承载力,必须加大构件的截面,这样既造成了较多的材料消耗,也使建筑物自重增大,得不偿失。隔震和耗能减震是建筑结构减轻地震灾害的新技术、新方法和新途径。所谓隔震就是立足于“隔”,利用专门的隔震元件,以集中发生在隔震层的较大位移为代价,阻隔地震能量向上部结构的传递,使建筑物有更高的可靠性和安全性。《建筑抗震设计规范》中增加了“隔震与消能减震”的相关内容,说明我国正日益重视隔震与耗能减震技术与理论的研究,并致力于该技术的推广应用。 2.3 隔震与消能减震设计原理 由震源产生地震动,通过传播途径传递到结构上,从而引起结构的震动反应。通过在不同阶段采取震动方法控制措施,就成为不同的积极抗震方法。大致包括: (1)震源消震消震是通过减弱震源震动强度达到减小结构震动的方法,由于地震源难以确定,且其规模宏大,目前还没有有效可行的措施将震源强度减弱到预定的水平。(2)传播途径隔震隔震是通过某种装置将地震与结构隔开,其作用是减弱和改变地震动时结构作用的强度和方式,以此达到减少结构震动的目的。隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震两种。(3)反应主动减震主动减震是根据结构的地震反应,通过地震系统地执行机,主动给结构施加控制力,达到减小结构震动的目的。 这种积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方法相比,有以下优点: (1)能大大减小结构所收得的地震作用,从而可减低结构造价,提高结构抗争的可靠度。(2)能大大减小结构在地震作用下的变形,保证非结构构件不受地震破坏,从而减少震后维修费用。(3)隔震、减震装置即使震后产生较大的永久变形或损坏,其复位、更换、维修结构构件方便、经济。 2.3.1 设计原理 隔震设计是指在房屋底部设置由橡 隔震支座和阻尼器等部件组成的隔震层,以延长整个结构体系的自振周期,增大阻力,减少输入上部结构的地震能量,达到预期的防震要求。即通过隔震层的大变形来减少上部结构的地震作用,减轻地震破坏程度,使建筑物只发生轻微运动和变形,从而保障建筑物的安全,隔震一般可使结构的水平地万方数据震加速度反应降低60%左右。典型的橡胶垫隔震减震器是一层橡胶一层钢板的多层反复重叠,并在其中心部位钻孔,安放铅芯棒所组合而成的装置。我国较成熟的隔震支座包括中硬度橡胶隔震支座、低硬度橡胶支座、滑板支座和弹性滑板支座等。 其它隔震方法:(1)铅芯橡胶支座这样就使支座具有足够的初始刚度,在风荷来和制动力等常见载荷作用下保持具有足够的刚度,以满足正常使用要求,但强地震发生时,装置柔性滑动,体系进入消能状态。(2)滚珠(或滚轴)隔震有自复位能力的;有加铜拉杆风稳定装置;横向油压千斤顶位的。另外,还有加消能装置的,消能装置有软消能杆剪,铅挤压消能器,油阻尼器,光阻尼器等。(3)滑动支座隔震上部结构与基础之间设置相互滑动的滑板。风载、制动力或小震时,静摩擦力使结构固结于基础上;大震时;结构水平滑动,减小地震作用,并以其摩擦阻尼消耗地震能源。 2.3.2 产生的作用 隔震能使结构的基本周期延长,以避开地震动的卓越周期,明显地减轻结构的地震反应,使上部结构处于正常的弹性工作状态。隔震体系抗震措施简单明了,还能降低房屋造价,而且震后修复方便,震后只需对隔震装置进行必要的检查更换,有明显的社会效益和经济效益。 3 隔震与消能减震的设计步骤 隔震方案的确定应综合考虑建筑物高度和层数、最大高宽比、结构类型、场地等因素。隔震技术对体型基本规则的低层和多层建筑比较有效,对高层建筑的效果不大。 3.1 确定隔震层位置 隔震层宜设置在结构第一层以下的部位,橡胶隔震支座设置在受力较大的位置,其规格、数量和分布根据竖向承载力、侧向刚度和阻尼的要求通过计算确定。隔震层在罕遇地震下应保持稳定,不宜出现不可恢复的变形。 3.2 隔震支座的选型、布置 由上部结构计算出每个支座上的轴向力,确定出每个支座的直径,进行隔震支座的平面布置,隔震支座布置时应力求使质量中心和刚度中心一致。 建筑结构论文:建筑结构的检测与加固研究 摘要:对建筑结构实施科学的检测和加固,首先必须了解火灾对建筑结构造成损害的机理和破坏作用。建筑结构加固前的检测十分重要,它可以避免加固中的盲目性。修复加固设计应简单易行、安全可靠、经济合理;要注意被加固构件的节点构造和施工方法,保证加固部分与原结构共同工作并考虑加固对建筑物总体应力变化的影响。 关键词:建筑结构;检测;加固;研究 一、火灾对建筑结构的影响 了解火灾对建筑结构造成损害的机理和破坏作用。混凝土是以水泥为胶凝材料,加粗骨料(石子)、细骨料(砂)、掺和料、外加剂等用水和,硬化而成的人工石。它在火作用下的机理可归纳为以下三个方面:第一,表面受火处温度升高比内部快,内外温差引起混凝土开裂。火灾时,混凝土中各种水分迅速汽化,体积明显膨胀,冲破障碍迅速逃逸,导致强度下降;第二,水泥石受热分解,使胶体的粘结力破坏,出现裂缝,表面发毛、起砂、呈蜂窝状、出现龟裂、边角溃散脱落等现象;第三,骨料和水泥石间的热不相容,水泥石受拉,骨料受压,导致应力集中和微裂缝的开展。破坏的程度取决于温度升高的速率、最高温度和火作用持续的时间:当温度低于500℃时,浇水冷却的混凝土强度低于自然冷却后的强度,而高于600℃时,浇水冷却后的强度高于自然冷却后的强度。火对钢材的主要影响,表现在原子热振动加剧并扩散,产生软化,到一定程度后可抵消硬化的影响。高温时,原子间的结合力也有所降低,从而增加滑移变形,减少了抗滑能力。在1400℃时,钢筋进人液态,失去了抵抗荷载的能力。火灾时,钢筋与混凝土间的粘结强度随温度升高呈下降趋势,且对光圆钢筋的影响比螺纹钢筋更为突出。火灾对砌体的作用由砖块材质和砂浆性能决定,砂浆的弹性模量比砖的弹性模量小,热膨胀比砖大,因而在高温受压时产生比砖块更大的横向变形。 二、建筑结构的灾后检测 建筑结构加固前的检测十分重要,它可以避免加固中的盲目性。但是,通过检测所作的鉴定只能大概地确定结构的现状。为此,鉴定检测工作必须尽可能多的调查、实测,以便对结构的现状作出较客观的判断。鉴定工作包括资料收集、现状的检测、抗力的验算和加固的建议。 发生火灾后,首先应由业主会同消防、设计、质检等部门对建筑物受损情况进行调查及检测,主要内容应包括:火灾温度,结构材料性能,受损结构外观及变形情况等。 三、建筑结构的加固和修复 (一)火灾损害分类 ①轻度损害:在局部范围内的表面损害,边沿剥落和产生裂缝;②中度损害:结构部件没有塑性变形,但有严重的截面损害以及钢筋强度降低;③在单个建筑部件和结构范围中的严重损害:承重构件部分或完全失去作用,但不致倒塌;④化学损害:目前最重要的情况是聚氯乙烯燃烧气体对混凝土结构的侵蚀。 (二)受损构件的修复加固 1.基本原则 修复加固设计应简单易行、安全可靠、经济合理;要注意被加固构件的节点构造和施工方法,保证加固部分与原结构共同工作,并考虑加固对建筑物总体应力变化的影响。 2.确保施工质量 由于修复加固的构造及施工方法与正常建设时不同,故必须强调精心施工,确保质量。如某一框架梁用“加大截面法”修复加固,要求在原构件表面外包5cm左右一层混凝土,施工难度较大,需采用专门的施工设备和工艺,如用小直径振捣棒振捣或用人工插捣等。 (三)结构加固方法 1.各种结构加固方法的原则 铲除损坏的混凝土,必要时加钢筋来保证结构部件具有完全的承载力,按照需要的尺寸用相应的混凝土给截面复原,加固可采用置换、绕丝、粘钢和粘玻璃钢等方式。对于不影响结构部件的承载能力的轻度损害,只要铲除松弛的混凝土部分,再进行填补,作好混凝土表面,以保证钢筋不受锈蚀。火灾区混凝土在受热后因水泥石收缩变形而产生的内应力和由于火灾升温、降温阶段的温度分布不均匀所产生的温度应力等,使其烧伤区内微观结构发生一系列的变化,导致混凝土内部出现微细裂缝,降低混凝土强度,增大其三塑性变形。为确定混凝土被破坏的程度,采用超声脉冲法进行了烧伤深度的检测,采用拔出法辅以钻取混凝土芯样,对梁、柱混凝土强度进行检测。对于能够造成结构承载能力降低的中度损害,应小心地铲去损害的混凝土层。这种混凝土层从火烧的颜色即可看出,不必对其强度作精确的调查,而火烧颜色因混凝土组成和达到的温度不同而不同。一般来说,受损的混凝土呈储红色存留的,混凝土表面最好利用喷砂清洗干净并弄粗糙。如果钢筋强度降低,需要置放附加钢筋。最后用相应强度的新混凝土给截面复原。新、旧混凝土之间必须有良好结合,钢筋必须有良好结合,并且握裹力强,另外采用粘结钢和玻璃钢结合的方法有很大的优越性,根据结构部件的不同,大多采用喷射混凝土或者模板浇注。严重损害应该根据现场情况个别处理,常常需要局部加固或拆掉重建。 2各类建筑部件的加固 (1)柱子的加固 一般是采用安放圈套进行的,圈套尺寸的选择应保证能有足够地方放置附加钢筋,并能顺利浇灌混凝土。圈套大都做成模板,柱子较高时可分节制作,加固时小心谨慎地铲去全部受损松弛的混凝土,保证柱子中不留内部裂缝,必要时采取加支架等安全措施。柱子的加固还应按照应力要求放置附加钢筋,要采用细钢筋做箍筋,布置密度要大。 (2)梁 尤其是板梁大多总是在下侧被烧损,即火灾损害主要在受拉区。由于混凝土层剥落,常使钢筋外露,加固时应加必要的附加钢筋。在铲除松弛受损的混凝土层后,再将附加筋放置到梁上,保证附加钢筋的良好锚接。另外在梁上应优先采用喷射混凝土。在板上可能有两种情况:一是混凝土覆盖层不能保持住;二是下面的钢筋可能外露,在一些地方混凝土与钢筋之间不存在任何联接。这两种情况下都应高度注意钢筋的强度,要配置足够的附加钢筋。对砌体等其它建筑构件的加固也应按类似的方法进行。 建筑结构论文:建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势 一、传统的抗震方法 地震是由于地面的运动,使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动,因而在结构中产生内力、变形和位移。经过简化后模型的动力学分析,即一次次的震害分析进行修正、补充,得到一些建筑物在地震作用下的反应机理及破坏形式,提出了一些建筑物抗争的计算方法及设计的基本原则。这些在实际应用中得到了很不错的效果。 1、概念设计的一些原则 1)总体屈服机制。例如强柱弱梁。 2)刚度与延性均衡。砌体结构中为提高延性设构造柱与圈梁,形成一个较弱的框架。 3)强度均匀。结构在平面和立面上的承载力均匀。 4)多道抗震防线。 5)强节点设计。 6)避开场地卓越周期区。 2、在此基础上作结构地震反应分析,其分析方法主要有:①地震荷载法;②振型分解法;③动力时程分析法。现在还发展了push-over法、能力谱等方法。抗震设防目标也从单一的、基于生命安全的性态标准发展到基于各种性态,强调“个性”设计的设计理念。 3、传统抗震方法的缺点与不足传统抗震结构主要利用主体结构构件屈服后的塑性变形能和滞回耗能来耗散地震能量,这使得这些区域的耗能性能变得特别重要,而一旦由于某些因素导致这些区域产生问题,将严重影响到结构的抗震性能,产生严重破坏,由于破坏部位位于主要结构构件,其修复是很难进行的。 由于传统抗震结构是以防止结构倒塌为目标,其抗震性能在很大程度上依赖于结构(构件)的延性,以往的许多研究也注重于提高结构(构件)的延性方面,却忽略了对结构损伤程度的控制。 4、传统的抗震方法在提高结构性能方面有较多困难。 传统抗震结构的耗能能力主要依赖于主体结构的延性。既要求主体结构强度高,又要求延性好,很难实现。 1)框架结构许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最合适的抗震框架体系。该体系可将地震输入能量分散在结构的许多部位耗散掉,甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位,延性对于使建筑物在罕遇地震中保存下来固然很重要,但这些预期的塑性铰区在中等程度的地震中也会产生,延性也同时应被看作是一种“破坏”。后期修复费用也很高。 2)剪力墙结构剪力墙结构体系具有抗侧刚度大,在水平地震作用下的侧移小,其总的水平地震作用也大等特点,常见的震害一般来说为墙面的斜向裂缝或是底部楼层的水平施工缝发生水平错动,当底部屈服后,剪力墙的抗侧作用就很小,且剪力墙的耗能也基本集中与底部塑性铰区域,上部墙体对抵御强震无显著作用。而且剪力墙要承担一定的竖向荷载,因此底部的破坏也十分难修复。 3)框架-剪力墙结构从抗震概念设计来说,框架-剪力墙结构具有了多道抗震防线。有框架和墙体组成的抗震结构中,框架的刚度小,承担的地震作用力小,而弹性极限变形值和延性却较小。整个结构在地震作用下,墙体很快超过自身的较小弹性极限变形,出现裂缝,水平承载力下降,此时框架尚未充分发挥自身的水平抗力;墙体开裂后,框架承担的地震力增大,同时由于结构刚度的变化,地震作用效应也发生了变化。但无论是剪力墙还是框架,都是主体结构的一部分,损伤坏后的修复工作都是比较困难的,而且花费也不小。 二、减振、隔震和振动控制的现状鉴于上述传统抗震方法的缺点与不足,并在全部了解地震引起结构震动的全过程。 由震源产生地震动,通过传播途径传递到结构上,从而引起结构的震动反应。通过在不同阶段采取震动方法控制措施,就成为不同的积极抗震方法。大致包括以下四点: ①震源消震消震是通过减弱震源震动强度达到减小结构震动的方法,由于地震源难以确定,且其规模宏大,目前还没有有效可行的措施将震源强度减弱到预定的水平。 ②传播途径隔震隔震是通过某种装置将地震与结构隔开,其作用是减弱和改变地震动时结构作用的强度和方式,以此达到减少结构震动的目的。隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震两种。 ③结构被动减震被动减震是通过采取一定的措施或附加子结构吸收和消耗地震传递给主结构的能量,达到减小结构震动的目的。被动减震方法有耗能减震,冲击减震和吸震减震。 ④反应主动减震主动减震是根据结构的地震反应,通过地震系统地执行机,主动给结构施加控制力,达到减小结构震动的目的。 结构隔震、减震方法的研究和应用开始于60年代,70年代以来发展速度很快。这种积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方法相比,有以下优点: ①能大大减小结构所收得的地震作用,从而可减低结构造价,提高结构抗争的可靠度。此外,隔震方法能够较准确地控制传到结构上的最大地震力,从而克服了设计结构构件时难以准确确定载荷的困难。 ②能大大减小结构在地震作用下的变形,保证非结构构件不受地震破坏,从而减少震后维修费用,对于典型的现代化建筑,非结构构件(如玻璃幕墙,饰面,公用设施等)的造价甚至占整个房屋总造价的80%以上。 ③隔震、减震装置即使震后产生较大的永久变形或损坏,其复位、更换、维修结构构件方便、经济。 ④用于高技术精密加工设备、核工业设备等的结构物,只能用隔震、减震的方法满足严格的抗震要求。 (一)、隔震 1、基地隔震 1)夹层橡胶垫隔震装置用于隔震装置的橡胶垫块,可用天然橡胶,也可用人工合成橡胶(氯丁胶)。为提高垫块的垂直承载力和竖向刚度,橡胶垫块一般由橡胶片与薄铜板叠合而成。 2)铅芯橡胶支座这样就使支座具有足够的初始刚度,在风荷来和制动力等常见载荷作用下保持具有足够的刚度,以满足正常使用要求,但强地震发生时,装置柔性滑动,体系进入消能状态。 3)滚珠(或滚轴)隔震有自复位能力的;有加铜拉杆风稳定装置;横向油压千斤顶位的。另外,还有加消能装置的,消能装置有软消能杆剪,铅挤压消能器,油阻尼器,光阻尼器等。 4)悬挂基础隔震 5)摇摆支座隔震同原理还有踏步式隔震制作,用于细高的结构物,如烟囟、桥墩、柜体筒体建筑物等。 6)滑动支座隔震上部结构与基础之间设置相互滑动的滑板。风载、制动力或小震时,静摩擦力使结构固结于基础上;大震时; 结构水平滑动,减小地震作用,并以其摩擦阻尼消耗地震能源。 为控制滑板间的摩擦力,使之满足隔震要求;在滑板间可以加设滑层。目前常用的滑层有:涂层滑层(聚氯乙烯)、粉粒滑层(铅粒、沙粒、滑石、石墨等)。 2、悬挂隔震悬挂隔震使将结构的全部或大部分质量悬挂起来,是地震动传递不到主体质量上,产生较小的惯性力,从而起到隔震作用。悬挂结构在桥梁、火电厂锅炉架等方面有大量应用。著名的43层香港汇丰银行新大楼采用的就是悬挂结构。 悬挂结构悬杆受力较大,须采用高强钢,而高强钢忍性差,在竖向地震作用时易拉断。为减小竖向地震作用,可在吊点设减震弹簧,并配合使用阻尼器。 3、隔震应用的注意事项: 1)隔震实际上会使原有结构的固有周期演唱,在下列情况下不宜采用隔震设计: ①基础土层不稳定; ②下部结构变性大,原有结构的固有周期比较长; ③位于软弱场地,延长周期可能引起共振; ④制作中出现负反力; 2)隔震装置必须具有足够的初始刚度,这样能满足正常使用要求。当强震发生时,装置柔性消震,体系进入消能状态。 3)隔震装置能使结构在基础面上柔性滑动,在地震来时这样必然会产生很大的位移。为减低结构的位移反应,隔震装置应提供较大的阻尼,具有较大的消能能力。 4、隔震体系的优点: 1)明显有效地减轻结构的地震反应。从振动台地震模拟试验结果及美国,日本建造的隔整结构在地震中的强震记录得知,隔振体系的结构加速度反应只相当于传统结构(基础固定)加速度反应的1/3——1/10.这种减震效果是一般传统抗震结构所望尘莫及的。从而能非常有效地保护结构物或内部设备在强地震冲击下免遭任何毁坏。 2)确保安全。在地面剧烈震动时,上部结构仍能处于正常的弹性工作状态。这既适用于一般民用建筑结构,确保居民在强地震中的绝对安全,也适用于某些重要结构物和重要设备。 3)减低房屋造价。从汕头,广州,西昌等地建造隔震房屋得知,多层隔震房屋比传统多层隔震房屋节省房屋土建造价:7度区节省3——6%,8度区节省8——14%,9度区节省15——20%.并且安全度大大提高。 4)抗震措施简单明了。抗震涉及的对象从考虑整个结构物的复杂的不明确的抗震措施转变为只考虑隔震装置,简单明了。结构物本身与一般非地震区的做法无疑,设计施工大大简化。 5)震后修复方便:地震后,只对隔震装置进行必要的检查更换。而无需考虑建筑结构物本身的修复,地震后可很快恢复正产生活或生产,这带来极明显的社会效益和经济效益。 建筑结构论文:新型高层建筑结构与材料的抗震分析和设计探讨 一、前言 高层建筑是社会经济发展和科技进步的产物。随着大城市的发展,城市用地紧张,市区地价日益高涨,促使近代高层建筑的出现,电梯的发明更使高层建筑越建越高。宏伟的高层建筑是经济实力的象征,具有重要的宣传效应,在日益激烈的商业竞争中,更扮演了重要的角色。 自从1886年世界上第一栋近代高层建筑——美国芝加哥家庭保险公司大楼(homeiurancebuilding,10层,高55m)建成以来,至今已有100多年的历史了。高层建筑不仅在材料和结构体系上逐渐多样化,而且在高度上也有大幅度增长。而一次又一次地震灾难及教训,警示人们:防震减灾任重道远,刻不容缓。 从上个世纪开始,各国的专家、学者对抗震设计进行了一系列研究。进入90年代,结构抗震分析和设计已提到各国建筑设计的历史日程。特别是我国处于地震多发区(地震基本烈度6度及其以上的地震区面积约占全国面积的60%),高层抗震设计设防更是工程设计面临的迫切的任务。作为工程抗震设计的依据,高层建筑抗震分析更处于非常重要的地位。 二、材料的选用和结构体系问题在地震多发区,采用何种建筑材料或结构体系较为合理应该得到人们的重视。 我国高层建筑中常采用的结构体系有:框架、框架-剪力墙、剪力墙和筒体等几种体系,这也是其他国家高层建筑采用的主要体系。但国外,特别地震区,是以刚结构为主,而在我国钢筋混凝土结构几混合结构却占了90%.如此高的钢筋混凝土结构及混合结构,国内外都还没有经受较大的考验。钢结构同混凝土结构相比,具有优越的强度、韧性和延性,强度重量比,总体上看抗震性能好,抗震能力强。 震害调查表明,钢结构较少出现倒塌破坏情况。在高层建筑中采用框架-核心筒体系,因其比钢结构的用钢量少,又可减少柱子断面,故常被业主所看中。混合结构的钢筋混凝土内往往要承受80%以上的震层剪力,有的高达90%以上。由于结构以钢筋混凝土结构的位移值为基准。但因其弯曲变形的侧移较大,靠刚度很小的钢框架协同工作减小侧移,不仅增加了钢结构的负担,而且效果不大,有时不得不加大混凝土筒的刚度或设置伸臂结构,形成加强层才能满足规范侧移限值; 此外,在结构体系或柱距变化时,需要设置结构转换层。加强层和转换层都在本层形成刚度而导致结构刚度突变,常常会使与加强层或转换层相邻的柱构件剪力突然加大,加强层伸臂构件或转换层构件与外框架柱连接处很难实现强柱弱梁。因此在需要设置加强层及转换层时,要慎重选择其结构模式,尽量减小其本身刚度,减小其不利影响。 唐山钢铁厂震害调查资料统计参数结构形式总建筑面积(万?)倒塌和严重破坏比例(%)中等破坏比例(%)钢结构3.6709.3钢筋混凝土结构4.0623.247.9砌体结构3.0941.220.9在高层建筑中,应注意结构体系及材料的优选。现在我国钢材产量已居世界前列,建筑钢材的类型及品种也在逐渐增多,钢结构的加工制造能力已有了很大提高,因此在有条件的地方,建议尽可能采用型钢混凝土结构(src)、钢管混凝土结构(cfs)或钢结构(s或),以减小柱断面尺寸,并改善结构的抗震性能。 在超过一定高度后,由于钢结构质量较轻而且较柔,为减小风振而需要采用混凝土材料,钢骨(钢管)混凝土,通常作为首选。工程经验表明:利用钢管混凝土承重柱自重可减轻65%左右,由于柱截面减小而相应增加使用面积,钢材消耗指标与钢筋混凝土结构相近,而工程造价和钢筋混凝土结构相比可降低15%左右,工程施工工期缩短1/2.此外钢管混凝土结构显示出良好的延性和韧性。 1995年日本阪神地震震害说明,在钢骨混凝土构件中,采用格构式的型钢时,震害严重,采用实腹式的大型型钢或焊接工字钢的,则震害轻微。因此,在高层建筑结构中,若用钢骨混凝土构件,建议使用后者。 三、关于新型结构与材料的探讨和应用 3.1脊骨结构(inestructure)特别适用于具有高大门厅、空旷地下车库,顶部阶梯式的高层建筑。脊骨结构根据建筑布置条件可由支撑、外伸框架或单跨空腹梁构成,可采用全钢或钢筋混凝土组合体系。由于抗侧力构件沿高度连续,避免了薄弱楼层,有利于结构抗震,保证刚度和稳定的抗侧力构件是高层建筑的脊骨,包括竖向构件抵抗由倾覆力矩引起的轴力及由对角支撑或刚性连接的构件或抗侧力的墙组成剪离膜(shearmembrane),一个脊骨结构包括位于建筑外端少数钢、混凝土或组合巨型柱,这些柱不应影响各楼层的使用。 巨型柱由支撑、空腹桁架或刚性连接的外伸框架梁连接成为一个脊骨结构,以下是脊骨结构组成的几个要点。 1.为了有效的抗倾覆力矩及剪力,脊骨结构应当是上下贯通的。 2.为了有效的抗倾覆力矩,巨型柱相距越远越好。 3.脊骨结构主轴应与结构主轴相重合。 4.楼板结构应能直接将楼层荷载传到巨型柱以提高抗倾覆能力。 5.脊骨结构在平面上包括的面积应能提供良好的抗扭刚度,否则应附设周边框架。 6.剪力膜(空腹梁、支撑、刚性连梁及作为脊骨的竖向构件)应不影响地下空间(车库)并应与建筑设计相适应。 3.2剪力膜的三种型式: 1.带支撑框架(bracedframe),巨型柱由跨过多层的对角支撑连在一起。 2.带外伸框架的支撑筒体(bracedcorewithoutriggerframe)。 3.单跨空腹梁(freeaingvierendeels)。不论是风力控制或地震力控制的高层建筑,脊骨结构体系都是非常有效的。可用于20层至100层的高层建筑。在国外,脊骨结构已在高层建筑中得到应用。如:美国费城53层的拜耳大西洋塔楼(bellatlantictower)采用全钢脊骨结构和56层的米尼亚波里斯(mieapolis)的西北中心(northwestcenter)大楼具有多层次阶梯形屋顶是采用组合巨型柱脊骨结构。 3.3钢纤维混凝土是一种性能良好的新型复合材料,由于钢纤维阻滞带基体混凝土裂缝的开展,从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高,其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。钢纤维对基体混凝土的增强作用随着纤维的体积含量、长径比的增大而增大,但在工程实际中,纤维含量有一定限值,超过这一限值,用一般方法搅拌、成型就有困难。对于一般常用的钢纤维混凝土,其体积含量建议取1.0%-2.0%,长径比建议取值。应用于一些结构部位(如柱梁节点、柱子、扁梁柱节点、桩基承台、屋面板、转换梁、筏形基础等)。采用钢纤维混凝土梁柱节点的框架与普通钢筋混凝土框架相比,结构的延性提高57%,耗能能力提高130%,荷载循环次数提高了15%,在框架梁柱节点采用钢纤维混凝土可代替部分箍筋,既改善了节点区的抗震性能,又解决了钢筋过密,施工困难等问题。钢钎维几何参数参考范围表3钢纤维混凝土工程类别长度(mm)等效直径长径比一般浇注钢纤维混凝土20~600.3~0.930~80钢纤维混凝土抗震框架节点35~600.3~0.950~80 四、结语 经济和安全的关系,是结构抗震设计的重要技术政策。从长远观点看,如何从我国高层建筑抗震设计现状及国际高层抗震设计发展的趋势出发,探求一种新型的结构与材料的应用,应该成为地震区高层建筑发展的新方向。 建筑结构论文:试论混凝土在高层建筑结构中施工技术的应用 论文关键词:清水混凝土 模板体系控制 施工技术 论文摘要:本文是结合作者多年的工作经验以及具体工作实例,主要介绍了清水混凝土的质量标准、常见的质量缺陷及其监控对策.并重点阐述从模板体系的设计、制作、安装到混凝土原材料选用、配合比设计、混凝土的浇筑、养护和表面缺陷修补全过程所采取的措施等相关问题作出了相应的阐述和分析。仅供参考。 所谓清水混凝土系一次成型混凝土,通常在桥梁工程中的应用比较广泛,但直接应用于房屋民用建筑工程的比较少。 清水混凝土结构有着诸多优点,如:省去了装饰阶段的二次抹灰工序,避免了大面积抹灰空鼓、天棚脱落(经常有这样相关报道)等通病,材料节约、经济环保.施工质量效果好,符合提倡建立资源节约型社会理念,成为建筑节能市场上的亮点。 1 工程实例概况 某大厦为两座现代化高层办公建筑,总建筑面积42276.2m2,地下2层,地上19层,总高度79.8m,主体为框架一剪力墙结构,筏板基础。 整体质量达到优质工程标准。要求所有结构成型为清水混凝土,对模板设计和混凝土施工要求高。 2 清水混凝土质量标准 目前国内尚无统一的清水混凝土质量验收规范,在普通结构混凝土验收标准的基础上,形成如下质量标准: 轴线通直、尺寸准确;棱角方正、线条顺直;表面平整、清洁、色泽一致;表面无明显气泡,无砂带和黑斑;表面无蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象;模板接缝、对拉螺栓和施工缝留设有规律性;模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。 3 混凝土常见质量缺陷 为做好施工预控工作,必须认真分析清水混凝土面层可能出现的质量缺陷和产生的原因.从而采取有效措施避免发生上述缺陷。 清水混凝土表面缺陷主要为表面平整度、轴线位置不满设计要求、表面蜂窝、麻面、有气泡密集区,表面缺损,非受力钢筋露筋。小孔洞、单个气泡等;混凝土内部缺陷主要指混凝土浇筑过程中,混凝土振捣质量差,造成混凝土内部架空和孔隙率偏大的缺陷,内部缺陷应在混凝土浇筑过程中及时发现,及时清除。 4 模板工程控制 4.1方案审查要点 (1)清水混凝土施工用的模板必须具有足够的刚度。在混凝土侧压力作用下不允许有一点变形,以保证结构物的几何尺寸均匀、断面的一致,防止浆体流失; (2)选用的模板材料要有很高要求,表面平整光洁,强度高、耐腐蚀,并具有一定的吸水性; (3)对模板的接缝和固定模板的螺栓等,则要求接缝严密,不允许漏浆; (4)模板设计要充分考虑在拼装和拆除方面的方便性.支撑的牢固性和简便性,并保持较好的强度、刚度、稳定性及整体拼装后的平整度; (5)根据构件的规格和形状,建议配制定型模板,以便周转施工所需; (6)模板制作时应保证几何尺寸精确,拼缝严密,材质一致,模板面板拼缝高差、宽度应≤1mm,模板间接缝高差、宽度≤2mm;模板接缝处理要严密,建议模板内板缝用油膏批嵌外侧用硅胶或发泡剂封闭,以防漏浆,模板脱模剂应采用吸水率适中的无色的轻机油; (7)严格控制模板周转次数,周转3次后应进行全面检修并抛光打磨。 4.2模板工程方案选择 为实现清水混凝土的目标,初步模板体系确定为钢木组合大模板。 根据本工程的特点及公司的施工经验,地下室及裙房选择竹胶板木楞骨模板体系,采用12mm厚1220mm×2440mm竹胶板作为面板,50mm×100mm方木及48mm钢管为楞骨,48mm钢管、自制蝴蝶夹、14mm对拉螺栓作为加固系统;标准层剪力墙、柱采用钢木组合大模板(12mm厚竹胶板作为面板、6号槽钢为辅龙骨、10号槽钢为主背料),剪力墙采用16的高强全丝螺杆为加固系统。 梁、板模板同地下室,以48mm钢管搭设的整体扣件式满堂脚手架作为墙柱的水平支撑及梁、板的垂直支撑系统。 4.3柱模板支设要点对±0.00以下混凝土柱模通用性、互换性较差。 采用12mm厚高强度覆膜竹胶板作面板,50mm×100mm方木作楞木兼拼口木,以48mm钢管作为柱箍,柱截面尺寸≥700mm时,增加对拉螺栓拉结加固。±0.00以上混凝土柱模通用性、互换性较好,采用定制可调截面钢大模支设。 ①截面尺寸≤650mm的柱采用双管柱箍中间加设坡口木楔紧固,柱高3m以下范围内柱箍的间距≤400mm,柱高3m以上范围内柱箍的间距≤500mm。 ②截面尺寸≥700m的柱,采用脚手管作柱箍紧固,柱高3m以下范围内柱箍的间距≤400mm,柱高3m以上范围内柱箍的间距≤500mm,在枝中加设+14mm(外套+25mmpvc管)对拉螺栓,柱外侧四角双向均加设保险扣件,对拉螺栓布置间距同柱箍。 5 混凝土施工全过程控制 5.1原材料、配合比控制要点 新拌混凝土必须具有极好的工作性和黏聚性,绝对不允许出现分层离析的现象;原材料产地必须统一,砂、石的色泽和颗粒级配均匀。 在材料和浇筑方法允许的条件下,应采用尽可能低的坍落度和水灰比,本工程采用泵送商品混凝土,控制坍落度为(150±10)mm,尽量减少泌水的可能性。 同时控制混凝土含气量不超过1.7%,初凝时间不超过6h-8h。 重点审核商品混凝土厂家制定清水混凝土原材料、配合比生产方案,生产过程中检查严格按试验确定的配合比投料,不得带任何随意性,并严格控制水灰比和搅拌时间,随气候变化随时抽验砂子、碎石的含水率,及时调整用水量。 5.2清水混凝土浇筑控制要点 检查落实施工技术保证措施、现场组织措施,严格执行有关规定;合理调度搅拌输送车送料时间。逐车测量混凝土的坍落度;严格控制每次下料的高度和厚度,保证分层厚度不30cm;振捣方法要求正确,不得漏振和过振;可采用二次振捣法,以减少表面气泡,即第一次在混凝土浇筑时振捣,第二次待混凝土静置一段时间再振捣,而顶层一般在0.5h后进行第二次振捣;严格控制振捣时间和振捣棒插入下一层混凝土的深度,保证深度在5cm-10em,振捣时间以混凝土翻浆不再下沉和表面无气泡泛起为止,一般为5min-10min左右。 5.3清水混凝土养护控制要点 为避免形成清水混凝土表面色差,减少表面因失水而出现微裂缝,影响外观质量和耐久性,抓好混凝土早期硬化期间的养护十分重要。 现场要求清水混凝土构筑物的侧模在48h后拆除,模板拆除后其表面养护的遮盖物不得直接用草垫或草包铺盖。以免造成永久性黄颜色污染,应采用塑料薄膜严密覆盖养护,养护时间不得少于14d。 6 结语 此大厦清水混凝土主体工程,经过细致周密的方案设计,全过程施工质量控制,清水混凝土结构施工一次成型,阴阳角方正、顺直,棱角挺拔,分格缝宽窄深浅一致、边线顺直,装饰图规整,墙体表面平整光滑,色泽均匀一致,主体工程被评为优质结构,为今后类似的清水混凝土结构施工积累了较成熟的经验。 综上所述,清水混凝土结构施工技术在民用建筑工程中得到了很好的应用,并得到了使用方的认可。 建筑结构论文:论高层建筑结构分析与设计 [摘要]本文围绕高层建筑结构,总结了高层建筑结构设计的特点以及提出了高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法,为实际高层建筑结构分析与设计提供一定参考。 [关键词]高层建筑结构 结构体系 剪力墙 一、高层建筑结构设计特点 1.水平荷载成为决定因素。一方面,因为楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与楼房高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩,以及由此在竖构件中引起的轴力,是与楼房高度的两次方成正比;另一方面,对某一定高度楼房来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。 2.轴向变形不容忽视。高层建筑中,竖向荷载数值很大,能够在柱中引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响,造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大;还会对预制构件的下料长度产生影响,要求根据轴向变形计算值,对下料长度进行调整;另外对构件剪力和侧移产生影响,与考虑构件竖向变形比较,会得出偏于不安全的结果。 3.侧移成为控制指标。与较低楼房不同,结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加,水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 4.结构延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。 二、高层建筑的结构体系 1.框架-剪力墙体系。当框架体系的强度和刚度不能满足要求时,往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架,便形成了框架-剪力墙体系。在承受水平力时,框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。在体系中框架体系主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平剪力。框架-剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。剪力墙的设置,增大了结构的侧向刚度,使建筑物的水平位移减小,同时框架承受的水平剪力显著降低且内力沿竖向的分布趋于均匀,所以框架-剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。 2.剪力墙体系。当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时,即形成剪力墙体系。在剪力墙体系中,单片剪力墙承受了全部的垂直荷载和水平力。剪力墙体系属刚性结构,其位移曲线呈弯曲型。剪力墙体系的强度和刚度都比较高,有一定的延性,传力直接均匀,整体性好,抗倒塌能力强,是一种良好的结构体系,能建高度大于框架或框架-剪力墙体系。 3.筒体体系。凡采用筒体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系。筒体是一种空间受力构件,分实腹筒和空腹筒两种类型。筒体体系具有很大的刚度和强度,各构件受力比较合理,抗风、抗震能力很强,往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。 三、高层建筑结构分析 1.高层建筑结构分析的基本假定 (1)弹性假定。目前工程上实用的高层建筑结构分析方法均采用弹性的计算方法。在垂直荷载或一般风力作用下,结构通常处于弹性工作阶段,这一假定基本符合结构的实际工作状况。但是在遭受地震或强台风作用时,往往会产生较大的位移,进入到弹塑性工作阶段。此时仍按弹性方法计算内力和位移时不能反映结构的真实工作状态的,应按弹塑性动力分析方法进行设计。 (2)小变形假定。小变形假定也是各种方法普遍采用的基本假定。但有不少人对几何非线性问题(p-δ效应)进行了一些研究。一般认为,当顶点水平位移δ与建筑物高度h的比值δ/h 1/500时, p-δ效应的影响就不能忽视了。 (3)刚性楼板假定。许多高层建筑结构的分析方法均假定楼板在自身平面内的刚度无限大,而平面外的刚度则忽略不计。一般来说,对框架体系和剪力墙体系采用这一假定是完全可以的。但是,对于竖向刚度有突变的结构,楼板刚度较小,主要抗侧力构件间距过大或是层数较少等情况,楼板变形的影响较大。特别是对结构底部和顶部各层内力和位移的影响更为明显。可将这些楼层的剪力作适当调整来考虑这种影响。 (4)计算图形的假定。高层建筑结构体系整体分析采用的计算图形有三种:①一维协同分析。②二维协同分析。③三维空间分析。三维空间分析的普通杆单元每一节点有6个自由度,按符拉索夫薄壁杆理论分析的杆端节点还应考虑截面翘曲,有7个自由度。 2.高层建筑结构静力分析方法 (1)框架-剪力墙结构。框架-剪力墙结构内力与位移计算的方法很多,由于采用的未知量和考虑因素的不同,各种方法解答的具体形式亦不相同。框架-剪力墙的机算方法,通常是将结构转化为等效壁式框架,采用杆系结构矩阵位移法求解。 (2)剪力墙结构。剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙的开洞情况。不同类型的剪力墙,其截面应力分布也不同,计算内力与位移时需采用相应的计算方法。剪力墙结构的机算方法是平面有限单元法。此法较为精确,而且对各类剪力墙都能适用。但因其自由度较多,机时耗费较大,目前一般只用于特殊开洞墙、框支墙的过渡层等应力分布复杂的情况。 (3)筒体结构。筒体结构的分析方法按照对计算模型处理手法的不同可分为三类:等效连续化方法、等效离散化方法和三维空间分析。 等效连续化方法是将结构中的离散杆件作等效连续化处理。一种是只作几何分布上的连续化,以便用连续函数描述其内力;另一种是作几何和物理上的连续处理,将离散杆件代换为等效的正交异性弹性薄板,以便应用分析弹性薄板的各种有效方法。具体应用有连续化微分方程解法、框筒近似解法、拟壳法、能量法、有限单元法、有限条法等。 等效离散化方法是将连续的墙体离散为等效的杆件,以便应用适合杆系结构的方法来分析。这一类方法包括核心筒的框架分析法和平面框架子结构法等。具体应用包括等代角柱法、展开平面框架法、核心筒的框架分析法、平面框架子结构法。 比等效连续化和等效离散化更为精确的计算模型是完全按三维空间结构来分析筒体结构体系,其中应用最广的是空间杆-薄壁杆系矩阵位移法。这种方法将高层结构体系视为由空间梁元、空间柱元和薄壁柱元组合而成的空间杆系结构,这是目前工程上采用最多的计算模型。 建筑结构论文:建筑结构中主要裂缝成因分析与治理探讨 【论文关键词】建筑结构裂缝 产生 治理 【论文摘要】本文结合作者多年从事建筑施工积累的经验,对由于地基沉陷引起的裂缝和在施工过程中产生的裂缝进行了分析,总结了其产生的原因,然后结合相关工程案例对裂缝的治理措施进行了探讨和阐述。 混凝土与钢筋混凝土结构是一种耐久性较好的结构体系,但是由于混凝土是由各种不同材料性质组成的混合体,其匀质性较差,抗拉强度较低,又有膨胀收缩、徐变等特性,因此在实际工程中,往往由于设计不周、施工粗糙、使用不当等原因,致使混凝土构件与结构出现不同程度的裂缝,给结构造成一定的损伤,影响建筑物的正常使用,有些裂缝则危及结构的安全,甚至造成建筑物的严重破坏和倒塌。 1.地基沉陷引起的裂缝 1.1 裂缝产生 通常我们都认为地基土层在自重的作用下压缩已稳定,因此,地基沉降的外因主要是建筑物荷载在地基中产生的附加应力。其内因是土由三相组成,具有碎散性,在附加应力的作用下土层的孔隙发生压缩变形,引起地基沉降。 1.2 治理措施探讨 (1)结构方面措施 1)采用轻质高强的墙体材料,如陶粒混凝土、空心砌块、多孔砖等,以减轻墙体自重。 选用轻形结构。如可采用预应力钢筋混凝土结构,轻钢结构和各种轻型空间结构等。工业厂房屋盖的重量较大,可将过去常用的大型屋面板外加防水屋盖改成各种自防水预制轻型屋面板,重量可减轻许多。减少基础和上覆土的重量。可采用空心基础、薄壳基础、无埋式薄板基础等自重轻,回填土少的基础形式,以及用空地板代替厚填土以减轻基底压力。 2)加强建筑物的刚度和强度。控制建筑物的长高比l/h 2.5;设置封闭圈梁和构造柱。圈梁设置在基础顶面,顶层门窗上方。地震烈度8度地区应每隔一层加一道圈梁,甚至层层设置圈梁。圈梁应设置在外墙,内纵墙和主要内横墙上,并宜在平面内连成封闭系统。圈梁的宽度等于墙厚,高度不小于120mm。所采用的混凝土强度等级不低于c15。纵向连续浇注,一次完成以形成整体结构。构造柱应设置在外墙四角和内外墙交接处,其钢筋与圈梁连接成整体。 3)减小或调整基底的附加应力,设置地下室。以挖除的地下室空间的土重抵消部分甚至全部建筑物的重量,达到减小沉降的目的;改变基底尺寸,使不同荷载的基础沉降量接近,减轻不均匀沉降值。 (2)施工方面措施 1)保持地基土的原状结构。粘性土通常具有一定的结构强度,尤其是高灵敏度土,基槽开挖时,应避免人来车往破坏地基持力层土的原状结构。必要时,基槽开挖深度保留200mm左右的原状土,待基础施工开始时再挖除。如果坑底已扰动,可先铺一层中粗砂,再铺卵石或碎石压实处理。 2)合理安排施工顺序。当建筑物各部分荷载差异大时,施工顺序安排应先盖高楼、荷载重的部分,后盖低层、荷载轻的部分,这样就可以调整部分沉降差。 3)注意选择合理的施工方法。在己建成的轻型建筑物附近,不宜堆放大量的建筑材料或土方,以避免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。在进行井点降水降低地下水位及挖深坑修建地下室时,应注意对临近建筑物可能产生不良影响。拟建的密集建筑群内如有采用桩基础的建筑物,桩的设置应首先进行。 2.施工技术引起的裂缝 2.1 裂缝产生 混凝土裂缝的种类和分布位置:现浇楼板混凝土穿透性龟裂;现浇楼板混凝土预留孔洞的放射性裂缝;墙体混凝土上部裂缝。 (1)楼板拆模过早或拆模后再次支撑未作同条件混凝土试块或不依据同条件混凝土试块达到设计强度100%就提前拆模,但拆模后又承受不了荷载就可能造成顶板混凝土开裂;此时利用支撑对此种情况的混凝土楼板进行局部受力往上顶,因为是局部支点,而且是人为掌握支顶力度无法确定支力大小,就不可避免地会出现此支撑支顶过力而使楼板混凝土出现裂缝。 (2)楼板底模和支架的整体强度、刚度不够 作者总结,存在下面的原因时均能造成楼板底模和支架的整体强度、刚度不够的结果,同事使得混凝土结构产生裂缝。未进行模板强度计算;支撑间距和龙骨间距大于经过模板计算的施工方案间距;支撑或龙骨的材料规格小于经过模板计算的施工方案的材料规格;立向支撑的接头缝、支撑与龙骨接触缝、大小龙骨接触缝、小龙骨与竹胶板接触缝因有缝隙而不实;立向支撑接头轴心不直,且无拉杆或拉杆无效。 (3)泵送混凝土布料杆安放处未设附加支撑 混凝土布料杆本身重量和布料杆系统中混凝土的重量形成的荷载均承压在布料杆4条腿的4个支点上,在送混凝土时布料杆受混凝土输送泵压力冲击的影响,使得布料秆的4条腿支点经常出现2条腿受力的状态,此时的现浇板混凝土强度均未达到设计强度,所以此开间楼板混凝土很容易产生裂缝。 2.2治理措施探讨 (1)模板的支撑、大小龙骨材料规格和间距必须通过模板强度计算确定,并在施工中严格执行。 (2)与竹胶板接触的小龙骨厚度必须加工得一致、准确,以确保与竹胶板接触紧密。 (3)在确保按施工方案设置支撑的拉杆以外,尽可能采用无接头支撑和顺百古撑,如使用有接头支撑,必须确保两半段支撑的轴心基本一致,且必须保证接头缝隙密实,并在接头部位必须设置双向拉杆,并将拉杆端头与墙顶实,确保有接头的支撑受力后轴心不弯曲。 (4)楼板混凝土开盘前必须将支撑、上下端接头缝、大小龙骨交接缝用木片等物塞实。 (5)将泵送混凝土布料杆安置在每层的固定房间,将布料杆的四个支脚位置固定,在每次顶板施工放线时,弹好固定位置的4个十字线(十字线长不小于1米),将十字线处单独增设支撑,并在每次布料杆吊放时将4个支脚处增铺不小于50mm厚、200mm宽的木垫板,并与十字线对正。此作法是预防混凝土布料杆因泵送压力冲击造成单支脚受力致使楼板开裂的有效方法。 (6)为防止楼层吊放物料的冲击集中荷载造成楼板混凝土开裂,在每楼层基本固定的吊放物料的房间楼板模板下,在原有支撑数量的基础上适当增加临时性支撑,待上一楼层吊放的物料分散使用或使用完成后,再将此支撑拆下倒往其它部位周转使用。 结 语 建筑混凝土结构裂缝有十余种类型,其特点和形成规律也各不相同,但在实际工程中,往往裂缝形成的原因是多种因素造成的,其中有主要因素,也有次要因素,因此分清主次因素,对混凝土结构裂缝原因给出科学正确的“诊断”,是至关重要的,对症下药方能起到事半功倍的效果。 建筑结构论文:浅谈建筑结构加固 【摘要】随着社会的进步,城市的发展,时代的脚步正在的不断迈进,城市中越来越多的现代化的都市建筑物拔地而起。而且城市中一些早期的建筑物,虽然还未到使用的年限,却早就已经不堪重负了。或者是已存在的建筑物,因为各种缘故,需要改变现有的受力的现状,甚至需要改变内部的空间结构,为了延续原有建筑物的价值,那就需要采取一些建筑措施,在我们这行业称之为——建筑结构加固。 【关键字】建筑结构加固 【引言】早期的建筑物有木结构的,砖混结构的,现在建筑物有混凝土结构的,因功能性的问题,例如改建、接建、增加荷载等,或者是因出现质量的问题,例如混凝土的强度不足,钢筋配筋不够,灾后的补修等,都需要进行建筑的结构加固。对于需要加固的构筑物、建筑物,应根据构筑物、建筑物的不同情况,从而制定不同的加固方案。方案的确定要遵循安全、快捷、经济、施工方便的原则,只有这样,建筑物、构筑物的加固工程才能够收到良好的经济效益和社会效益。 一份优秀的加固方案,具体体现在它的施工作业方便、经济效果好、加固质量高、施工技术先进等四方面的特点。但是对于不同的加固对象,方案中则需要有针对性的采用不同的加固方法。下面我们就来谈谈加固的一些基本的方法。根据对加固对象的区分,其基本的方法如下: 1 地基基础的加固: 1.1 增加补充锚杆桩; 1.2 地基的置换; 1.3 外部的支撑等 锚杆静压桩是一种沉桩方法,就是利用原基础的底板或桩基的承台及上部的结构传递来的重量,作为压桩的反力,通过预埋的反力架、千斤顶、锚杆等压桩设备,将相应桩段从压桩孔处压入到地基土中,然后将桩与桩基承台或基础底板连接形成一个整体,使新的桩基与原来建筑物的基础共同承担荷载,从而提高加桩区域的承载力,达到减少或阻止沉降的目的。锚杆静压桩与其它的基础加固或者托换的技术相比又具有施工时无噪音、无振动、设备简单、移动灵活、操作方便、施工所需空间小等特点。施工单位利用锚杆静压桩新技术的特殊工艺,充分的利用其特点,改进桩材、桩型、压桩设备,并将其应用到高层建筑中桩基托换和加固中,从而取得更大的成功。为那些高层建筑病害的工程桩加固提出一种更方便、更经济、更有效、更合理的加固方法。 2 混凝土的结构加固的基本方法 混凝土结构的加固方法分为直接加固和间接加固两种方法,设计的时候可以根据实际的条件和使用时候的要求来选择适宜的方法和配套的技术。 2.1 直接的加固方法分为以下几种: 2.1.1 增大截面的方法 在钢筋混凝土受弯的构件受压区加混凝土现浇层,就可以增加截面的有效的高度,从而扩大截面的面积,从而提高构件的正截面抗弯、截面刚度和斜截面抗剪,最终起到加固补强的作用。 2.1.2 置换混凝土的方法 该方法的优点与加大截面的方法相近,而且加固后并不影响建筑物的净空,但是同样存在施工的作业时间长的缺点。这种方法适用于受压区混凝土的强度偏低或者有严重缺陷的梁柱等混凝土承重的构件的加固。 2.1.3 外包型钢加固的方法 外包钢加固就是把型钢或者钢板包在被加固的构件的外边,外包钢方法加固钢筋混凝土梁一般是采用湿式外包法,也就是采用环氧树脂化学灌浆等方法,把型钢与被加固构件相互粘结成一个整体,加固好后的构件,由于受拉或受压钢截面的面积大幅提高,因 正截面的承载力和截面的刚度大幅度提高。该法也称之为湿式外包钢的加固法,受力可靠,施工方便,现场工作量小,但是用钢量较大,而且不宜在无防护的情况下用于600c以上的高温场所;适用于那些使用上不允许显著的增大原构件截面尺寸,而且又要求大幅度提升原有构件的承载力的混凝土的结构的加固。 2.1.4 粘钢加固的方法 钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固的方法,是在构件承载力不足的区段(正截面的受拉区、正截面的受压区或者斜截面)的表面粘贴钢板,这样就可提高被加固构件的承载力,而且施工方便。该法发施工速度快、现场无湿作业或者仅有抹灰等少量的湿作业,对生产和生活影响十分小,而且加固之后对原来的结构的外观和原有的净空无显著的影响,但是加固的效果很大的程度上取决于胶粘的工艺与操作的水平。适用于那些承受静力作用而且处于正常湿度环境中的受弯或者受拉构件的加固。 2.1.5 碳纤维加固的方法 碳纤维加固修补结构的技术是一种采用新型的结构加固的技术,它是利用树脂类的粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面上,从而达到对结构及构件加固补强的目的。这方法适用于混凝土结构,砌体结构、木结构的梁、板、柱的抗剪、抗压、抗弯加固,材料自重轻所以不增加结构的荷载;强度高,能够灵活地用于种类加固的设计,柔韧性好,不受结构外形的限制,抗高温、抗腐蚀、抗震性、抗蠕变好。碳纤维是高科技的材料,最早应用于航天工业的领域。碳纤维加固技术具有适用范围广、高强高效、不增加构件的自重和体积,而且耐腐蚀性好等优势。碳纤维布加固修复混凝土结构技术主要是采用配套胶粘剂将碳纤维布粘贴于混凝土的表面,从而起到结构补强和抗震加固的作用。 2.2 间接的加固法分以下几种: 2.2.1 预应力水平拉杆的加固方法 2.2.2 预应力下撑拉杆的加固方法 与混凝土结构的加固改造配套使用的技术一般有:(1)植筋技术;(2)托换技术;(3)裂缝的修补及混凝土表面的处理技术等等。 3 砌体结构的加固的基本方法 砌体结构的加固方法也分为直接加固和间接加固两类方法 3.1 直接加固的方法 建筑结构论文:钢筋混凝土建筑结构施工技术 摘要:钢筋混凝土技术在现代建筑工程设计与建设中占据极其重要的位置,可以说,在当前,钢筋混凝土技术是无法替代的,对于超高层建筑,重要市政工程等建筑工程来说,熟练运用钢筋混凝土技术才能克服困难,实现工程要求。钢筋混凝土技术的好坏是整个建筑工程顺利开展的重要保障。笔者将在本文探讨钢筋混凝土建筑结构施工技术的应用问题。 关键词:钢筋混凝土;建筑结构;施工技术 我国的城市化进程不断提速,对于房屋建筑的需求量不断提高,在质量方面的要求也不能降低。随着房屋建筑事业的迅猛发展,钢筋混凝土技术这种成本低廉,取材方便,耐久性强,可塑性强,强度好,形变小,整体性能优异,施工速度较快的建筑方式被我国房屋建筑工程大量运用,对于房屋建筑的施工以及投入使用起到了广泛而深入的影响。 1模板设计与施工 钢筋混凝土建筑模板是临时性的结构,按照建筑要求进行设计,制作完成后,使混凝土构建依照规定的结构,位置,形状,尺寸成形,保证钢筋混凝土结构准确。末班要承担自重和处于其上的重量负荷。末班工程的作用是为混凝土结构的质量做保证,保障施工过程的安全,降低施工成本的同时加快施工进度。末班设计的质量关系到混凝土结构的外观,因此在进行模板设计时,要依据国家标准甚至是更加严格的企业标准进行设计与施工,保证末班的强度和刚性,模板的安装和拆解要简便易行,能够多次使用,周转使用,操作迅速,体系牢靠,使用时极其稳定。进行模板施工前,首先要对图纸进行研讨,要做到熟悉图纸以及相关技术要求,掌握建筑物结构的形状、尺寸以及环境条件,制定方案设定立模和支撑的程序,以及与钢筋扎在一起,混凝土后续浇筑等工序的前后顺序和配合,避免各个工种之间干扰对方操作。模板建设起来之后,要对模板的位置的尺寸进行校正。垂直方向使用矫正工具———垂球进行校正,水平方向使用钢尺测量方式进行校正,各方向校正两次以上,以保证结果的准确可靠[1]。 2钢筋安装 首先要保证钢筋材料优质。材料的优劣对于工程质量的影响是非常直接的。在采购钢筋材料时要保证材料达到工程标准,为工程质量打下良好的基础。采购所得钢筋材料在进入施工现场前需要进行抽样检验,检测其机械性能以及成分是否符合要求。对于各种型号的钢筋的配置要科学合理,进入施工现场的钢筋材料的配置要符合要求,对建筑结构的刚性,强度以及最终工程质量起到关键作用。施工之前以及施工过程中,技术人员和施工人员都要对图纸和设计极为了解,在进行钢筋安庄大街时要注重钢筋间距和排列方式。如果在建筑过程中出现设计变更,要保证变更后的条件符合整个工程的质量要求,工程建设人员要充分论证设计变更是否符合要求,才能进行变更。在建设过程中,钢筋的级别差异会导致钢筋的玩够,使用长度和搭接长度都有所区别,需要依据钢筋不同型号的成分和性能进行完善的、合理的设计。 3钢筋制作 首先要合理安置钢筋材料以及钢筋半成品材料,对于半成品的分类和保存,要做好安置和维护工作,避免半成品出现锈蚀问题,影响工程进度和工程质量。钢筋在使用之前,一般都会存在表面锈蚀情况,合格的钢筋产品锈蚀情况不严重,在使用前要进行彻底清理,保证表面清洁。为了确保钢筋半成品质量并且降低钢筋的浪费,提高钢筋利用率,要在钢筋制作时采用焊接方式进行接头。建筑现场严格控制钢筋和钢筋半成品的质量,避免出现质量问题,对于浇梁板的构造以及弯起的钢筋,要在施工过程中做好保护工作,禁止踩踏,避免造成不符合要求的形变。所有施工过程中使用的钢筋都需要附带出厂检验报告及合格证,严厉杜绝不合格钢筋进场使用。对于钢筋的指标,尺寸,位置,要沿革与设计图纸进行核对。总而言之,钢筋材料的品质,出现的位置,施工经过要严格依照设计要求进行,不可有任何偏差,如有偏差,要立即进行整改。 4混凝土浇筑 在混凝土浇筑过程中,要严格依据施工流程和施工要求进行。①在基坑混凝土浇筑时,要保证建筑材料合格。对于模板,钢筋,混凝土的标号和质量要进行抽验,并做好记录,验收结果经过技术人员认可并经过技术领导审批过后,才能够投入施工,杜绝因为材料质量带来的安全隐患。②在混凝土浇筑之前,要处理好模板情况,清理模板中的垃圾,减少模板中的杂质和积水,才能进行浇筑。基础施工面要清洁,否则会造成建筑不问。③混凝土调配的比例要符合比例要求,从而控制好混凝土的最终强度。混凝土结构的强度足够才能保证整个建筑的刚性符合质量要求。浇筑基础部位时,要特别注意钢筋所处的位置,以及连接位置的强度,防止在浇筑过程中造成钢筋移位以及偏斜,发现偏差产生时要及时进行校正。轴线标高要保持在筑基智商,经过严格检查,检车合格后可以拆模。混凝土试块要搜集,并且妥善保管,一旦出现质量问题能够根据试块进行追溯,找到问题所在,提高解决问题的效率[2]。 5混凝土养护工作 混凝土浇筑工作完成后,在2h之内要保证气温高于15℃,对混凝土表面进行覆盖,并浇水,养护混凝土,保证混凝土表面湿度,从而实现水泥水化作用。进行浇水养护的时间段中,无论是何种标号的水泥都不能少于一个星期,对于添加了其他矿物质或者添加剂的混凝土,所需水化时间更长,一般为两星期以上,不同品种的水泥的养护时间不同,要根据水泥的水化状态进行合理判断。尽量采用不透气,不透水的薄膜进行混凝土养护,将混凝土表面用薄膜包裹密封,做到不失水,从而提高混凝土的养护效果。一般建筑上层的钢筋采用较细的钢筋,不需要过多负重,因此钢筋强度没有那么高,这种钢筋在施工中不好操作,容易发生形变。如果马凳筋设置不够科学合理,会让负筋得不到保护,导致人员直接踩踏到负筋上,使负筋出现各种问题。在混凝土楼板施工时采用悬挂法,防止负筋变形导致的楼板裂缝问题。 6结语 我国当前房屋建筑施工过程中,要关注钢筋混凝土建筑结构施工的技术重点,对各个环节,各种材料,各种施工过程都进行严格的管控,各个部门紧密协调配合,落实技术要点,提高施工的质量,从而保证工程整体质量,减少质量事故发生,为国计民生的稳步发展提供保障。 建筑结构论文:建筑结构优化设计与工程造价的关系 摘要: 本文分析了建筑结构优化设计中影响工程造价的主要因素,同时阐述了优化建筑结构设计降低工程造价的举措。旨在明确建筑结构优化设计与工程造价间的关系,通过因素分析提出有效的工程造价控制方案,提高施工单位的经济回报效益。 关键词: 建筑结构优化设计;工程造价;关系 1建筑结构优化设计中影响工程造价的主要因素 随着我国经济实力和建筑施工水平的不断成熟,人们对于社会建筑的需求也更加的多元化,更加的重视建筑结构的安全和性能。为了更好的满足人们,也就是市场的需求变化,建筑结构优化设计的难度也随之加大,使得相应的工程造价成本支出也更高,因此需要分析和明确建筑结构优化设计和工程造价的关系,通过高效和高性能的建筑结构优化设计,有效控制其产生的工程造价成本,实现对整体工程项目经济控制的最终目的。 1.1功能性差异 建筑结构设计存在功能性简单和复杂的差异所在,建筑工程的功能性差异是造成工程造价结果变动的主要内容之一。通俗的说,正是因为人们对于建筑物功能性要求的不断提升,才使得建筑工程的结构设计也越发的复杂,因为简单的建筑结构难以满足人们越来越复杂的功能需求。但是功能的完善和扩充是在优化建筑结构设计上进行的,复杂的功能需求意味着建筑结构设计的难度也更大,相应需要完成的设计内容更多,根据设计完成的实际施工项目也更加的困难和复杂,投入的施工人员和完成的施工任务量也更多,这些多出来的施工内容无不意味着需要更多的施工成本投入,这也是建筑结构优化设计影响工程造价的主要因素之一。因此,施工单位为了在成本投入增加数额和建筑结构优化设计中寻找一个平衡点,通常会采用结构优化和成本控制相结合的方案来实现对建筑工程造价的控制与调节,这样既能够保证满足对建筑功能性的需求,同时还能维持较低的成本投入,对于施工单位而言能够获得更多的经济回报效益,经济性更强。 1.2抗震性能需求 建筑物的抗震性能是建筑结构设计的基础性指标任务,必须要在满足当前建筑抗震设计要求的基础上进行,科学合理的设计建筑内部的格局布置。结合当前地震对建筑物的危害实例来看,对称性较好、结构较为简单的建筑物抗震性能更强,建筑物的抗震性能并不与建筑结构的复杂性有所关联,反而是在简单的建筑结构中抗震举措能够发挥更大的效益,因此在进行建筑物的抗震设计时,一般都会采用更加简单化的建筑结构。需要注意的是,建筑立面不应当采用较大的缩进结构,或者是竖相抗侧力构建连续性不强的结构。这项抗震标准会直接影响到相应的工程造价费用的高低,根本原因是工程造价控制在简单且规则的建筑物施工中进展的更为顺利,对于结构复杂且规则性不强的建筑而言,存在实际施工花费超过工程成本预算的问题,因此说结构复杂且规则性不强的建筑的工程造价更加的难以控制。 1.3层数与高度 由于建筑建设施工本身要求的不同和地理环境的限制,建筑物的层数与高度存在多种区别,一般来说,我国根据建筑物的高度和层数的不同,将建筑物分为多层建筑、高层建筑以及超高层建筑三种类型,不同类型的建筑所要遵循的建筑设计与施工标准也有所差异,使得不同类型建筑结构设计的结果也不一致,因此造成最终的建筑工程造价也有所不同。如果碰到建筑高度设置趋于两个类型建筑物的临界点的情况,比如某建筑的实际层数、高度只是略微小于该类建筑建筑设计与施工标准的上限值,此时应当按照更高一级的建筑标准规范来进行该建筑的设计与施工,这就意味着会增加该建筑的成本造价,使得该建筑物的工程造价成本高于该类建筑内的其他建筑,因此在进行建筑层数和高度设定时,应当注意合理的控制层数与高数设计数值,避免出现这种趋于临界点的情况。 1.4平面结构形式 建筑的平面结构形式的选择会影响建筑物外墙的长度,而建筑物外墙的长度会直接影响到建筑工程造价,最主要的原因是因为不规则的平面结构在增加建筑墙体长度的基础上还会增加建筑结构施工的难度,使得建筑内部的管道、线路铺设以及材料使用等方面的成本支出费用增加,因此造成了建筑工程造价成本的增大。在不影响建筑面积的情况下,应当合理的进行建筑结构优化设计,并且进一步的简化建筑物的外形结构,实现对建筑工程成本造价的控制。 2优化建筑结构设计降低工程造价的举措 2.1科学的抗震设计 抗震设计是现代先进施工技术与理念相结合的产物,建筑的抗震设计的重点在于抗震载荷量的设定,同时抗震载荷量会直接影响到建筑结构优化设计和工程造价的结果,因此,科学的进行建筑物的抗震设计是优化建筑结构设计降低工程造价的重要举措之一。具体说来,科学的抗震设计应当将抵抗侧向力结构设计作为建筑物抗震设计中的重点环节,同时建筑物抗侧力结构的造价会随着建筑高度的增大而增加,这就意味着设计人员进行抗震设计时,不仅要考虑建筑物的抗震载荷量,同时还要考虑经济指标,既保证满足基本的建筑抗震要求,同时尽可能的减少经济成本揉入,比如房屋的结构体系、构建延伸性等都要综合考量,对于建筑物内涉及到的较为薄弱的环节也要计算的清楚、明白,确定最为合适的抗震设计标准,实现和保障抗震结构的设计既合理,又能在一定程度上节约建筑施工的成本投入。 2.2合理的结构形式 实现对建筑工程造价控制的最好方式之一就是确定和选择更加合理的建筑结构形式。目前,建筑结构中应用的最为先进和合理的建筑结构形式是框剪结构,该结构的灵活性和适应性较强,能够运用不同的、多种的形式来配合结构主体的功能性,进而实现更好的抗应力作用,进一步的提高和保障建筑的施工质量和稳定性。以民用建筑设计为例,在进行建筑物的抗震设计时,应当根据改建筑物所属的建筑类型,确定相应的高层建筑结构设计要求和施工标准,确保建筑物的剪力墙结构的抗震等级要高于短肢剪力墙的等级。同时根据实际施工状况,在进行平面布置时,适当的降低和减少短肢剪力墙的使用量,因为减少短肢剪力墙的使用量意味着在一定程度上减少了钢筋的使用数量,意味着节约了一定程度的施工成本,实现了对建筑工程造价的控制。需要主义的是,不同类型的建筑物具有不同的结构优化设计要求和施工标准,因此在选择建筑物的结构形式时,要结合该建筑物所属的设计要求和标准进行,更好的判断和选择建筑结构形式,在保障建筑安全需求的基础上,控制和适当的降低建筑造价成本。 2.3钢材使用比例降低 钢材是建筑工程施工中必不可少的主要原材料之一,特别是在建筑框架剪力墙结构当中,较大的钢材需求意味着较高的成本投入。目前,我国钢材市场上的价格一直处于一个波动状态,在进行建筑工程造价时,由于钢材价格的变动,使得工程造价的家国存在不准确或者有误的状况,也就是说,建筑工程造价直接受到建筑钢材需求量的影响。因此可以在保障建筑稳定性和质量的基础上,适当减少钢材的使用比例,通过减少钢材的使用比例强化对建筑工程造价的控制。同时,钢材使用率的下降意味着在钢材存储、运输等方面投入的费用支出也有一定程度的降低,因此建筑结构优化设计人员应当在符合设计标准和规范的基础上,采取合理的构造措施、设计荷载以及其概念设计等,使得整个建筑结构设计方案达到最优状态,实现对建筑工程造价更好的控制。 3总结 综上所述,建筑的功能和性能要求随着人们需求的增多产生了本质性的变化,因此在实际的建筑施工过程之中,不仅要保证建筑的施工质量,同时还要讲建筑的结构优化设计和工程造价进行有机的结构,充分考虑到结构设计的科学性和合理性,在保障建筑构件安全的基础上实现对建筑工程造价的控制。
数字电子技术在网络中的应用:广电网络中的电气技术及电子技术应用探讨 【摘要】广电网络是当下社会信息传播、媒体宣传等重要手段,更是国家对国际新闻和国内民生、经济等的宏观调整以及宣传的方式。因此广电网络的传播信号、转播质量等尤为重要。随着时代的发展和科技的进步,电子电气技术的应用使得广电网络的转播质量得到提升,基于此,本文主要分析了广电网络中的电气技术和电子技术应用,阐述了电气技术和电子技术的优劣势,希望能为广电网络的进一步发展,提供可行的参考。 【关键词】广电网络;电气技术;电子技术 一、引言 广电网络是是覆盖全国最大的信号传播以及媒体转换的载体,是国民直接了解时下国家新闻以及资讯的重要手段。同时也是国家宏观管理的重要方式。因此广电网络的转播质量特别重要。电气技术和电子技术的应用,保证了广电网络系统的电气安全以及转播质量。其系统化的应用包括电力系统、应急系统、数据传输系统等等,有效的提升了广电网络的传输效率。本文将从电气电子技术的具体应用入手,分析广电网络的运营,促进广电网络的进一步发展。 二、广电网络运营与电气电子技术的联系 1.电力系统稳定 广电网络是实现信号转换为媒体的过程,将信号转换为媒体视频等情况必须基于电力系统上运营。那么电气系统的稳定就是保证广电网络信号传播和播送质量的前提,电力系统的稳定包括供电、应急用电、低电压配电等等,这些又都是电气电力技术的关键。因此广电网络的稳定和电气电子技术有着密切的联系,广电网络是基于电气电子技术基础上运营的。 2.转播质量保证 广电网络的目的是将信号转换成视频、音像展示,社会效应是为国民带来更便利的了解国家经济、交通、法律等资讯的方式,因此呈现的质量非常的重要。那么在广电网络播送质量的环节上,主要是通过依靠信号传播的稳定以及电子电气技术的应用来实现。因此广电网络的运营,和电气电子技术有着密切的联系。 3.电气安全 电气安全是目前很多行业或者项目必须要重视的问题,这直接涉及到相关人员的生命、财产安全。那么电气安全主要是考虑电荷负载、消防系统、用电安全预防等等。在广电网络的运营中,中心系统和分支环节用电将给真个电力系统带来极大地电力负荷,极有可能产生安全隐患。因此采用电气技术和电子技术,将电力系统进行合理的布置,采取消防联动系统的实施,能够有效的保证用电安全和供电及时。为广电网络的转播提供坚实的硬件基础。因此广电网络运营,最关键的硬件技术要点便是电子电气技术的应用。 三、电气技术在广电网络中的具体应用 1.交配电系统的应用 在整个的广电中心当中,由于存在着各种仪器设备,其要求变配电系统不仅需要有良好的性能还需要达到较高要求的负荷能力,能够承受整个广电中心中计算机系统的电源、各个演播室、演播厅以及其他工作用房、电梯、监控系统等配置的用电。特别是其中的直播系统作为整个广电中心,需要有强大的负荷支撑,而电气技术的应用就是为了保证这个用电需求。在将电气技术应用其中时,要有一个整体的估算,计算出整个广电中心全部用电的一个状态,再将电气技术应用其中,与此同时需要注意的是高压与低压系统的电压等级。因此,在这种状态之前广电中心需要配备两套供电系统,目的就是当一套供电系统出现故障时,另一套备用供电系统能够及时发挥出作用,保证整个广电中心的正常用电。考虑到在实际的演播室或者是大型的演播厅当中关于灯光的要求比较高,不仅需要达到基本的照度标准,还需要确定好光源位置、色温以及显色指数。另外,还需要利用到电气技术对演播室水平吊杆位置的设置,有效保证布光的效率。当演播室中电视节目正在制作时,根据具体的用光要求还需要在设备层当中加设单机吊点,保证用光的灵活性。 2.应急照明系统的应用 在整个广电网络工程中,必须要保证应急电源与照明系统能够达到广电网络的各项要求。广电网络工程的应急电源主要包含有UPS组构成的具备较高供电连续性的广播设备、300KVA快速启动柴油机发电机组以及分散设置蓄电池组的消防应急灯。在广电中心正常运转的过程中,照明系统就是要保障广电网络不会由于停电而影响各项工作,而将电气技术应用于其中就可以预防出现大面积停电的现象。当然,对照明有不同要求的广电传媒系统,就需要通过照明设计来达到此类要求。通常情况下,演播室的照明度通常都是比较高的,但是在办公用房内则可以使用栅式荧光灯。对广电网络来说,应急电源与照明系统有着很多的不同要求,而这些不同的要求就需要通过应用电气技术来满足。也唯有应用电气技术才能够满足广电网络中关于这两部分的不同需求。 3.防雷系统的应用 广电网络传媒,为避免雷击就得使用综合防雷式来预防直击雷与侧击雷。同时,为达到良好的防雷效果,还需要在广电网络建筑物内安装防雷装置。建筑物内的防雷装置与综合防雷方式需要组织形成统一的导电系统。在此过程中,为预防雷电电磁脉冲引起的较大电流与较大电压就需要在布线方面达到科学合理的要求,保证整个建筑物的安全,提高布线的合理性与安全性。与此同时,通过设置报警系统类的一级保护装置来保障整个建筑的安全。在建筑物出现火灾的时候,火灾报警系统与消防联动系统就会在极短的时间采取有效的处理措施。当然,还需要根据建筑物的整体构造,在电梯内设置相应的监控装置。电梯内监控装置的设置就需要采用电气技术来设施指令开关,并通过消防控制室的联动控制盘发出指令,促使消防联动装置能够在最短的时间处理险情。为保证消防系统工作的可靠性,还应当使用硬线气动控制,同时采用消防紧急广播系统将险情降到最低状态。 4.配电设计中的应用 广电网络对工艺与演播室的灯光有着具体的标准,同时还需要保证在相应的范围内设置好光源,对色温、显色度进行相应的调整。设计演播室的时候,需要通过应用电气技术来设置吊杆的位置,根据演播室的相关要求来提高吊杆的灵活性。与此同时,在设置层还需要通过增加单机吊杆点来加强用光的灵活性。在整个广电网络的调光控制系统中,需要使用大型电脑调光来控制设备,并且设备上还需要配备相应的特技效果以及电脑控制器,这样就能够针对不同的节目要求要满足不同的用光需要。配电设计师广电网络一项非常重要的操作。在设计整个配电系统的过程中,为满足各项需要可以通过电气技术来满足不同的要求。 四、电子技术在广电网络中的具体应用 1.智能化应用 在数字化发展速度越来越快的情况,广电网络的功能变得越来越强。就当前的广电网络运营状况来看,不断有新型的网络运营模式走进民众的生活中。这种现象的出现,归根结底就是电子技术应用中所带来的结果。借助电子技术,才能够促进数字化与智能化快速发展。利用电子技术,广电网络可以对IT系统的固定化流程进行改造,这样有助于提高整个网络运营的效率。在广电网络逐步推进的过程中,其中不同种类的业务,利用电子技术后可以进一步的升级,各项功能运用效果更好。 2.数据传输 在整个广电网络中,不同信号、音频与视频的传输是前提,也是基础。现如今,通过借助电子技术可以为广电网络提供一个多媒体网络平台。在传输的过程中,不同于图像、视频的安全与正常传输效果以及用户接受节目,都是利用电子技术的直接结果。与此同时,利用电子技术后,还能够将射频总线与双线相互结合,这样就能够实现更长距离、更大范围的数据传输。并且在范围逐渐拓宽,长度增加的情况下,传输的质量并未受到任何影响。电子技术的应用不仅仅体现在这两方面。通过使用电子技术可将不同的功能进行融合,这样就可以满足不同用户在不同平台上建立不同的网络平台。从这就可以看出,电子技术的应用是广电网络发展的前提,同时也是发展先进性的直接体现。其中数据传输就是通过利用电子技术来实现的。保证广电网络的数据传输,可以有效促进广电网络更快发展。以下是电子技术数据传输简示图参考: 3.双向改造技术 针对广电网络传媒中心的双向改造,主要包含了双传输网改造和用户接入网改造两个方面。关于广电网络传媒的双向改造,不仅仅是技术上的要求,更是广电网络想要继续发展下去的必要途径。传统的广电网络主要是利用CATV发展起来的HFC网络,功能就是实现有线电视服务,实现的是单向下行广播式的传输方式。在改造的过程当中,需要利用到电子技术。在进行双向改造当中,主要有以下三种较为可行的方案:FTTH技术,意思就是光纤到户。其主要特点就是基本上能够实现无源,其具有的长距离抗电磁能力特别符合广电网络传媒的运用。另外考虑到广电网络传媒中时时需要数据的传输,而FTTH技术其采用的光波传输技术,支持的协议更加灵活,大大提高了数据传输的可靠性。同时FTTH技术能够引入各种新业务,而这正好符合广电网络传媒的应用特点,是一种十分理想的业务透明网络。无源光网络PON技术,其属于一种纯介质网络,其中不需要任何有源电子设备,大大降低了电磁以及雷电带来的干扰,符合广电网络传媒的改造需求。 无源光网络PON技术的业务透明性较好,是目前所有技术当中性能最佳的一种,将其应用到广电网络传媒的双向改造当中可能性最大。HFC技术,其属于一种光纤与同轴电缆相结合的混合网络。HFC具有传输容量大、易实现双向传输的特点。其将铜缆与光缆结合起来,将两者之间的物理特性结合起来,其能够支持各种传输技术,包括帧中继、交换式多兆位数据服务。与此同时,在改造时应该有熟练掌握电子技术的专业工作人员实现全程跟进,只有这样才能够保证改造的准确性。专业工作人员应该在了解清楚改造的方向的基础上实现对改造的实时调整,一旦出现问题及时解决。另外需要提到的是IP技术,其是保证互联网电视能够提供相关视频服务的技术基础,借助IP技术能够实现提高视频传输质量的效果,并且还具有一定的纠错能力。 五、电子电气技术在广电网络中的综合应用 1.管理模式转变 随着数字化发展大深入,广电网络已经由过去的单一模拟电视经营者转变功能、多业务的网络运营管理。在这个模式中,简单的电视运营已经变为数字电视、付费节目以及宽带上网等多功能的网络运营模式。因此,在广电中心已经开始运用电子技术进行智能化设计。在广电网络系统中采用流程化的手段,采用应用电子技术进行IT系统固化流程的运营,从而提升广电网络中网络运营的运营效率。在广电中心的业务以及管理流程要实现电子技术优化整理,基于SOA中间技术设计相应的电子流程管理系统。 2.加强转播质量 目前广电网络中心已经拓展提供语音、图像以及数据共揽传输的多媒体网络平台,在设置系统的时候,就要应用好电子电气技术做好视频、数据以及语音信号的安全传输,使客户端能够正常收看到数字电视。应用电子电气技术可以巧妙采用射频总线以及双绞线相结合的方式,使网络传输距离远,规模大,可以有效进行远距离信号传输,同时,还可以根据用户的不同需求,建立分层网络平台,还可以根据用户的需求组建升级平台,并采用简便的安全调试方法,使客户端使用起来更加的方便。 六、广电网络电子电气应用发展 广电网络的发展为国民提供了更多获取资讯的手段,随着时代的发展,对广电网络的内容和质量也提出了更高的要求。现如今的广电网络基本已经普及电气电子技术应用,但是在具体细化的环节还有待改善和提高。为了增强广电网络的信号传输以及丰富内容,在未来的发展中,电子电气技术将更多的应用于将画面或者视频信息的传播,如何实时实现信号的转换,以及将高质量的图像影音进行整体传输,为人们提供更加直观的、高效的资讯。 七、结语 电子电气技术一直是目前网络信息行业等的核心技术手段,广电网络中的电子电气技术应用还处于一个发展的阶段,能够覆盖的范围和可提升的空间仍有很大。本文主要是通过广电网络中电气技术应用和电力技术应用分析,展望了未来电子电气技术在广电网络中的应用。通过本文的分析,希望能够为广电网络或者其他行业提供一定的系统优化和完善系统的参考。 作者:周家婕;安长俊单位:江海职业技术学院 数字电子技术在网络中的应用:计算机网络中数字电子技术的应用 摘要:数字电子技术作为时展的产物,因其自身具有数字信号抗干扰能力较强、方便操作、安全级别高和智能化等优势,能够阻断外界因素感染,提升信息加密的安全性,为人们工作提供了便利,被广泛应用到计算机网络中,得到人们的好评与支持,并在计算机网络领域中起到重要作用。文章主要分析了计算机网络中数字电子技术的应用实践,希望能为计算机网络系统应用提供借鉴。 关键词:计算机网络;数字电子技术;应用 数字电子技术是一种由各种逻辑门电路、集成器和集成芯片组成的信息技术,不仅能够模拟数字信号,通过相应程序将信号转变成数字信号,还可通过数字电路将处理所获得的信息转变成模拟信号,快速传输到用户系统中,为人们生活工作提供了方便。可见在计算机网络系统中,有效应用数字电子技术,能够提高计算机网络数据的处理效率,实现高效、安全的网络传输。 1、数字电子技术的概述 1.1工作原理 数字电子技术主要由3部分构成:各种集成器件、逻辑门电路和集成芯片,工作原理为数字电子技术在处理信息的过程中,数字电路会依据设定的比例,将模拟的信号转变成数字信号,达到信号全部转化完成后,重新传送到数字电路中,按照最终设定的程序转变成相应的模拟信号,并输出[1]。 1.2数字电子技术的特点 数字电子技术的应用具有以下优势:(1)具有较强的抗干扰能力。数字电子技术的应用具有较强的抗干扰能力,能够有效阻断外界噪音、电子器件与通信道路中电磁波对系统的干扰,保证数据信息处理的准确性,实现远距离传输数据信息,从而达到资源实时共享的目的。(2)数字信号设备集成化。将数字电子技术应用到电路中,系统功能运行可通过标准化的逻辑部件来构成各种各样的数码系统,实现规模性的集成电路。这样不仅能降低功率,还可减少设备占用空间。(3)数字信号传输简单、安全。数字信号经过通信电路处理进行加密后,会以高电平与低电平等两种波形出现,只有用户具有相应的密码才能解密,浏览有关数字信息,这样不仅能够解决网络信息的安全问题,让数字信息传输变得简单、安全,还可提高数字信息加密的安全性,从而适应网络开放性环境的发展[2]。 2、计算机网络中数字电子技术的应用 2.1实现网络信息的信息高速公路化 从数字电子技术角度来看,在计算机网络中应用数字电子技术,主要是充分发挥了数字电路的信号处理优势,通过模拟信号的传输、转变、处理、再传输等一系列操作过程,快捷处理与传输网络信息,将网络信号转变成数字信号,从而达到网络通信数字化处理的目的。即是在通信系统中,将数字信号当作网络信息传输的媒介,在传输网络信息时,通过数字进行通信的方法来达到信号传输时对容量和速度的要求,以此转变成高速信息电子网络。而这这些网络运输中,需要借助大量的网络系统来完成,其中较为常见的是计算机、数据库和通信网络[3]。 2.2对网络信号数字化处理的抽样、量化与编码 网络信号数字化处理的过程十分复杂,不仅包括随机抽样、量化,还包括编码。其中随机抽样是指在实际通信网络系统中,每间隔一段时间对模拟信号实施分离操作。量化是指在实际操作过程中,将信号连续取值转变成有效的离散取值,实现量化处理。编码则是工作人员利用实现编制的设计方案,对经过处理的信号进行再次编码,将这些信号转变成拟定程序的数字信号流,这样所获取的数字信号就能够在电缆、卫星通道等线路中实现远距离传输[4]。例如在计算机网络系统中应用数字电子技术,对于网络信号数字化处理的编码时,模拟信号的数字化处理系统的设计方法为:借助A/D芯片MAX1247实现AD转换,并依据DSP所提供的多路缓冲口实时采集模拟信号,然后通过DMA方式传输数字信号,这时工作人员只需要按照设计方法,在C5402种输出脉冲、片选、地址与数据信息,并依据书写的序号(先写低8位,然后写高4位,最后在DSP的D/A中输出转换锁存信号。)将12位数据输入MAX530,即可获得相应的模拟信号。 2.3对网络开展信号处理 计算机网络技术与数字电子技术的兼容,对网络展开信号处理具有重要意义。从定理认识角度来看,计算机信号和数字通信信号的传输都是通过二进制代码完成的,即是在信号形式上,计算机和数字通信信号的传输方式相同。在这种情况下,将数字电子技术和计算机网络技术的深度融合,在信号相同的基础上,通过计算机平台处理和转换数字信号,能够实现计算机网络与数字信号的联网要求。加上二进制代码的处理方式简单,且不受外部环境的干扰,在信息远距离的传输下,能够保证信息传输安全可靠,因此在人们日常生活工作中,比较青睐于二进制代码的使用[5]。例如数字电子技术在物流信息系统中的应用,系统基于客户机/服务器模型,以TCP/IP通信协议、DNS域名服务与PPOP3邮件传输协议为依据,以WWW与FTP服务为支撑,以简单的超文本标记语言HTTP,建立一个物流信息管理网络,实现企业运输部门、订货采购部门和库存控制部门系统的联网,这样有关人员即可通过CGI与API程序获取,了解有关数据内容。 结束语 综上所述,数字电子技术作为一种时展的产物,在计算机网络中应用数字电子技术,能够通过专用线路远距离传输数据信息,确保数据传输的安全性、可靠性,从而提高传输效率与质量。但是在实际应用数字电子技术的过程中,为了充分发挥数字电子技术的优势,还需掌握技术的工作原理,并将其灵活运用到网络系统中,加强网络数字化处理的随机抽样、量化与编码管理,对网络开展信号处理,及时传输与处理网络信号,提高数据信号传输的安全性,从而实现资源实时共享。 作者:赵书文 单位:江苏省盐城技师学院 数字电子技术在网络中的应用:计算机网络中电子技术应用 1实现了数字电子技术网络教学 随着我国数字电子技术的不断发展和完善,在我国教育行业的发展过程中,人们开始逐步利用网络优势,设计了丰富的网络学习资源,将数字电子技术与网络教学结合起来。如图1所示,数字电子技术在实际教学过程中,通过设置网络课程功能模块可实现网络同步教学,模块分为课程首页、课程教学、动画资源、测试园地、课程信息、教学指导和常用软件等部分。这些部分共同构成了完整、统一的应用系统,在相互依存的情况下为我国教育行业的发展注入了新鲜血液,为学生提供了更好的教学环境,更成为我国数字电子技术实践应用的优秀案例,为我国数字电子技术今后的发展提供了新的方向。 2实现了网络信息的快捷处理和传输 网络信息的处理和传输是我国网络技术发展过程中的重点,高效、快捷的信息处理和传输可更好地帮助人们处理工作中的问题,有效实现计算机网络技术的快速发展。数字电子技术在实际被应用于计算机网络的过程中,可对网络中的信息进行正确处理,并能有效提高网络信息的处理效率,实现网络信息的高速传输。数字电子技术在实际运行的过程中,可将网络信息有效地转变为数字信号,为人们快捷地处理网络信息提供了帮助。对于数字电子技术而言,该技术在计算机网络中的实际运用充分展现了数字电路的性能优势,在实际运行的过程中通过对模拟信号进行转变和传输,能有效帮助计算机网络实现网络信息的数字化,为数字信息的传输提供了快捷通道,极为有效地促进了我国电子网络技术的发展。 3实现了数字化处理过程 数字电子技术在应用过程中可对信号进行数字化处理,通过抽样、量化和编码等操作环节,有效实现了计算机网络的信号数字化处理。抽样是数字电子技术应用过程中重要的操作环节,即在实际操作中对模拟信号进行分离操作。量化指的是在实际操作过程中对信号进行连续性取值的离散取值活动。编码指的是对信号对象进行再次编码,将成功转化后的正确数据翻译为数字信号流的过程。这一过程需要事先编排设计方案,并对方案中的数字和对象进行确认和整理。 4结束语 综上所述,数字电子技术在计算机网络应用的过程中发挥出了极其重要的实际作用,充分体现了数字电子技术的高效和快捷,为人们提供了更加优质、合理的网络服务。在今后计算机网络发展的过程中,数字电子技术的前景广阔,值得大力推广。 作者:李美陶 单位:兴安盟劳动和社会保障信息网络中心 数字电子技术在网络中的应用:广电网络中的电气技术及电子技术应用 摘要:随着科学技术的不断发展及智能化的不断推进,越来越多的领域采用电子化技术,其中广电传媒也是如此。广电网络中的电气技术及电子技术应用较为广泛,电气技术在广电网络中心进行改造时运用有效,电子技术在广电中心智能化设计系统中也得到有效应用。为了分析广电网络中的电气技术及电子技术的应用,笔者针对广电网络的电气技术及电子技术进行了各个方面的分析及深入探讨。 关键词:广电网络;电气技术;电子技术 随着人们生活水平及对生活质量要求的不断提高,广电网络传媒业相应随着要求发生了转型及升级,广电网络传媒要进行有效的转型及升级应应用电气技术及电子技术,运用电子技术及电气技术能更好的实现发展,推动广电网络的可持续发展,实现电气技术在广电网络中的有效应用。在电气技术及电子技术运用在广电网络中的具体实施过程中应更加深入的讨论起应用方式。 1广电网络的电气技术运用方式 1.1电气技术在交配电系统中的应用 为了保证演播室节目制作及播出的系统用电,广电电气系统应符合各项要求及标准,其交配电系统需具备较高的符合标准,广电中心直播系统用电及电子计算机系统电源属于一种重要的负荷,为了保证该项负荷能够满足广电中心系统的用电需求量,应采用电气技术进行有效操作。首先对负荷进行估算后,保证充足的广电中心系统用电,制定相互配套的高压及低压系统的电压等级,给予两种不同的供电系统,以备不时之需,在一路供电系统出现问题后,在不影响任何工作进行的前提下利用另一路系统进行供电,减少供电方面的差错,促进广电中心日常工作的顺利进行。 1.2电气技术在照明系统中的应用 广电网络传媒系统中不管在其他工作人员办公室、其他用房及演播室均需要充足的照明系统进行维持工作的有序进行,在照明系统中应用电气技术能保证广电网络在日常工作中不因为各种故障导致停电现象而影响工作,电气技术能很好保证照明系统的正常运行。电气技术还能操作不同的应急电源,在广电网络工作环境下,办公室、演播室及其他用房的要求不同形成了不同的照明系统要求,不同照明系统中的应急电源系统是为了应对各种原因出现的供电困难及中断的现象,保证供电的正常进行。 1.3电气技术在防雷系统中的运用 广电网络传媒一般为了有效避免雷击及预防直击雷及侧击雷会采用有效的综合防雷式操作进行,为了达到最佳的防雷作用,需要在广电网络建筑物内将防雷装置进行安装,综合防雷方式及广电网络建筑物内的防雷装置应进行统一的导电系统,采用电气技术能有效的预防雷电电磁脉冲引起的电流及电压现象,提高布线的安全性及科学性,保证整个建筑物处于安全的状态下。还可以采用安装报警装置进行进一步加强建筑物的安全性,当建筑物出现相关灾害及故障时,报警系统及紧急处理系统会在短时间内采取有效的处理措施进行警报及处理,在建筑物电梯内安装相应的监控装置,采用电气技术设置相关的设备指令开关,通过消防控制室的联动控制盘进行指令的接收与发出,促使消防联动装置在最短时间内进行控制险情,为广电网络建筑物内消防系统的工作提高有效性及保证安全。 2电子技术在广电网络中的应用 2.1电子技术在双向改造技术中的应用 广电网络传媒中的双向改造技术主要包括用户接入网改造及双传输网改造两种,广电网络中的双向改造技术是广电网络进行可持续发展的主要途径之一,在改造过程中需要用到电子技术来弥补传统广电网络利用CATV发展的HFC网络的功能不足现象,电子技术在进行双向改造过程中具有三种不同的运行方案:(1)HFC技术:属于一种同轴电缆与光纤相结合的混合网络,HFC技术具有极易实现双向传输及传输容量较大等特点,HFC技术主要是将光缆与铜缆的物理特性相结合,使其能够符合各种传输技术的要求;(2)FTFH技术:FTFH技术就是光纤到户的意思,FTTH技术具有无源及长距离抗电磁能力强等特点,具备的长距离抗电磁能力能有效发挥其在广电网络中的应用。FYTH技术主要采用光波传输技术进行广电网络需要的数据传输,具有更加灵活的支持协议方式,有效提高了广电网络中进行数据传输的科学性及可靠性,FTFH技术能将各项新业务进行引进,属于一种效果特别好的业务透明网络,符合广电网络的应用要求及特点;(3)无源光网络PON技术:无源光网络PON技术是一种纯介质网络,无源光网络PON技术不需要任何有源的电子设备进行辅助运行,有效的将雷电及电磁带来的干扰进行降低及避免,适应了广电网络中的改造需求。无源光网络PON技术具有良好的业务透明性,属于目前技术中最好的一种,在广电网络中的双向改造过程中运用无源光网络PON技术的运用效果更加,其在广电网络的双向改造中运用最为广泛。 2.2电子技术在数据传输方面的应用 不同信号、音频及视频的传输是整个广电网络的前提及基础,在广电网络中运用电子技术进行操作能为广电网络提供一个多媒体网络平台,利用电子技术是进行不同图像、不同视频安全与正常传输效果的直接结果及主要途径,在广电网络中运用电子技术能结合双线及射频总线,实现更大范围及更远距离的数据传输工作及操作过程,在进行传输的工作过程中保证传输的质量不受影响。利用电子技术能在广电网络中进行各种不同功能的融合操作,有效的将不同用户在不同平台上建立不同网络平台的要求实现。广电网络的发展依靠着电子技术的发展而进行,是广电网络发展先进性的直观体现,数据的传输是通过电子技术实现的,保证了广电网络的数据传输过程,促进广电网络可持续发展。 2.3电子技术在智能化方面的应用 在广电网络的功能及数字化发展越来越迅速的过程中,出现了较多新型的网络运营模式,这些网络运营模式更加深入人的生活中,广电网络中的功能及数字化发展主要基础条件为电子技术的运用,在广电网络中运用电子技术能有效改造IT系统的固定化流程,提高整个广电网络运营的效率及质量,在广电网络中运用电子技术能推进广电网络的进一步发展,升级各种类型的业务及功能,使得运用效果达到最佳状态,促进广电网络行业的快速发展及进步。 3结语 随着科学技术智能化及数字化的不断发展,网络及计算机将广电网络的使用深度进行了有效提高,电子技术及电气技术在广电网络中的应用及发展也越来越广泛,在广电网络中采用多媒体、通讯、数字信号及计算机等相结合,为广电网络实现交互型及复合型方向发展提供了有利基础,促进了广电网络的可持续发展及进步。 数字电子技术在网络中的应用:电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设与应用 【摘 要】本文分析中职电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设的必要性,根据中职学校的人才培养目标和教学特点,提出以建构主义学习理论、人本主义学习理论、教学设计基本理论为指导,遵循中职学生的认知规律和职业能力培养规律,加大教学动画、虚拟模型、虚拟仿真教学软件等具有较强交互性和指导实践性的教学资源建设,建设具有电子技术应用专业特色、满足教学需要和符合当前中职学生学习过程的认知规律的网络教学平台。 【关键词】电子技术应用专业 核心课程 网络教学平台 建设 网络教学平台是在线学习和教学过程的基础性技术平台,是开展网络教学必备条件。随着计算机网络及信息技术的快速发展,教育信息化在不断加速,网络教学作为一种正在不断完善的新教学手段,已经成为传统课堂教学的延伸和重要补充。为了推进信息技术与电子技术应用专业课程及教学方法的整合,广西机电工业学校开展了电子技术应用专业核心课程网络教学平台的建设,建成了模拟电路分析与制作、数字电路分析与制作、电工基础与技能三门网络课程,促进了电子技术应用专业课程教学模式的改革,使课程内容更加具体化和形象化,课堂的教学活动更加生动,从而提高学生学习的兴趣,有效地培养学生的职业能力。 一、电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设的必要性 (一)建设专业核心课程网络教学平台是教学模式和教学方法改革的需要。电子技术应用专业核心课程是后续专业课程的基础,其特点是概念、定律、定理较多,理论性强,学生不感兴趣,学习难度较大。在教学过程中,往往是教师先将课程相关知识传授于学生,然后再进行验证性实验,课堂教学与学生实验操作分离,课程缺乏吸引力,难以激发学生的学习积极性,导致教学效率低,难以达到预期教学目标。在电子技术应用专业核心课程教学中,建设专业核心课程网络教学平台,可以利用信息技术使课程中概念、定律、定理表现得更为直观、形象、生动,使课程内容更加具体化和形象化,降低了学生学习难度,提高了其学习兴趣。因此,建设专业核心课程网络教学平台是教学模式和教学方法改革的需要。 (二)建设专业核心课程网络教学平台是解决学生学习差异化的途径。中职学生自学能力较弱,学生的知识基础存在着差异化,学习能力差别也非常较大。在课程教学中,教师往往采用“一刀切”的教学内容进行教学,学生始终处于被动地位,使得部分学生未能跟上教师的讲课节奏,进而造成学生上课无法专心听讲,进而成为“学困生”。根据学生的知识基础进行差异化教学,满足学生个体的学习需要,以促进学生在原有基础上得到开展有效的学习是消除“学困生”的有效途径。在这样的前提下,建设电子技术应用专业核心课程网络教学平台,为学生提供多层次、多形式教学内容和教学资料,可以使学生能根据自己的弱点选取合适的时间进行适当的补充和复习,通过“线上学习”来弥补“线下教学”的不足,从而使学生更好地深入学习,满足学习者个性化发展和多样化终身学习需求。 二、专业核心课程网络教学平台的建设 目前,网络教学平台或网络课程已经广泛应用于大学课程教学中,而在中职学校网络教学平台和网络课程开发还处于初始阶段。传统的网络课程开发注重教学内容和教学过程的展示,缺乏教学设计,不能引导完整的学习过程。中职学生自学能力、分析能力及思维能力比较弱,与大学生认知特点间的存在差异,中职学校网络教学课程的建设不能照搬大学的模式,而应根据中等职业学校的人才培养目标和教学特点,以建构主义学习理论、人本主义学习理论、教学设计基本理论为指导,遵循中职学生的认知规律和职业能力培养规律,加大教学动画、虚拟模型、虚拟仿真教学软件等具有较强交互性和指导实践性的教学资源建设,建设具有电子技术应用专业特色、满足教学需要和符合当前中职学生学习过程的认知规律的网络教学平台。 (一)开发教学做理实一体化教材。教材是教学内容的载体,是教师教学的依据。根据“学以致用”的教学原则和实用性原则,遵循“项目引导、任务驱动、理实一体”的课程建设思想,依据电子技术应用专业培养目标和课程标准,按“以学为主”的教学设计思路,按照项目为载体,工作过程为导向,能力训练带动知识学习的思路设计教材结构,以常用电子小产品安装或生活常见的典型电路安装为主线设计教学项目,以电子小产品制作为主线,以单元电路为基础,以实施理论一体化教学为中心合理地组织教学内容,按照由浅入深、由单一到整体,知识和技能并重的原则开发教学做理实一体化教材。 (二)建设与教材配套的课程网络教学平台。围绕课程的教学目标,开发与教材配套的专业核心课程网络课程。网络课程采用模块化的设计方法,由课程标准、电子教材、多媒体课件库、三维虚拟实训、积件学习、项目实训、教学视频、微课教学、在线测试、讨论区等模块组成。具有以下特点: 1.做学结合,理实一体。设计与生产生活、工程技术有关的应用性实验和实训项目,构建由“单元电路实验一电子产品制作实训”组成的专项训练与综合训练融合课程实践教学体系,将理论知识与技能训练有机整合。通过项目化教学、任务式驱动,学生可以在做中学基础知识,在学中练基本技能,实现“理实一体化”教学。 2.资源丰富、易用易学。网络课程具有丰富的立体教学资源,配套开发基于工作过程的项目教材,配备多媒体课件、积件学习、微课教学、教学视频、在线测试等多维度教学资源,突出中职教育实践教学的特点,强调在项目引领下,将理论与实践的融合贯穿整个学习过程。使教师可利用网站资源方便进行备课和开展混合式教学,使线下教学与线上教学两种方式的优势互补,提高教学资源的利用率。学生可以全天候进行课程学习和训练,突出学生在教学中的主体作用,有效地提高教学效率和教学质量。 3.虚拟仿真,对接岗位。与教材配套的三维虚拟仿真网络实训平台对接电子企业生产岗位及工作流程,能有效地培养学生的元器件检测、产品安装、电路检测和调试及电路故障排除能力。根据电子产品安装的工作过程和循序渐进特点,每个虚拟仿真实训项目均由电子元器件挑选、电子元器件检测、电子产品安装、电子产品测量、产品功能展示、产品通电测量、产品故障检测七大模块组成。教学软件交互性强,学生在W习过程中可根据操作步骤提示进行练习,亦可根据自身学习情况,选择不同的项目和模块进行反复练习,突破时间、空间和实训教学限制。每个模块都具有实时评价功能,将虚拟仿真、练习和考评融合起来,可让学生能及时检查知识或技能掌握的情况,轻松高效地获取专业知识,提高学生的专业技能。 三、专业核心课程网络教学平台的应用 电子技术应用专业的基础核心课程网络教学平台的建设,为教师开展翻转课堂教学模式和混合式教学模式改革提供了基础。如在模拟电路分析与制作课程的电子元件器识别与检测教学中,学生可在课前带着问题登录到网络教学平台中模拟电路分析与制作网络课程,学习相应的电子元器件识别与检测的微视频,然后经过课堂的讨论交流、总结后,再利用“模拟电路分析与制作”三维虚拟仿真软件的电子元器件挑选、电子元器件检测两模块进行操作练习,进行实时测试考评。对于没能很好地掌握操作方法的学生,也可利用这两个模块的帮助功能学习元件选择和检测的方法,再进行考评,其教学过程为“问题提出―自主学习―讨论交流―课堂再现―在线操作―评价测试”。 模拟电路分析与制作、数字电路分析与制作、电工基础与技能课程不仅是电子技术应用专业的基础核心课程,而且也是其他电类专业的基础核心课程。电子技术应用专业核心课程网络教学平台不仅适合在电子技术应用专业中使用,而且适合在电子技术应用相关的专业群、机电技术应用相关专业群及其他非类电类专业电工知识及维修电工上岗证课程的教学中使用。网络教学平台在广西机电工业学校 2014 级和 2015 级的电子技术应用、电子电器应用与维修、机电技术专业中使用,其丰富、立体的教学资源得到了教师和学生的认可,促进了电类基础课程教学模式和教学方法的改革,激发了学生自主探究学习兴趣,提高了课堂教学效率和教学质量。
结构设计论文:砖混结构设计详解 1. 结构设计说明 主要是设计依据,抗震等级,人防等级,地基情况及承载力,防潮做法,活荷载值,材料等级,施工中的注意事项,选用详图,通用详图或节点,以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。如:正负零以下应采用水泥砂浆,以上采用混合砂浆。等等。 2. 各层的结构布置图,包括 (1)、预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时, 不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉, 宜采用水平线或垂直线的方法, 相同类型的房间直接标房间类型号。应全楼统一编号,可减少设计工作量,也方便施工人员看图。板缝尽量为40, 此种板缝可不配筋或加一根筋。布板时从房间里面往外布板, 尽量采用宽板, 现浇板带留在靠窗处, 现浇板带宽最好≥200(考虑水暖的立管穿板)。如果构造上要求有整浇层时, 板缝应大于60.整浇层厚50, 配双向φ6@250, 混凝土C20.应采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案,抗坍塌性能好。构造柱处不得布预制板。建议使用PMCAD的人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求。对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨。 (2)、现浇板的配筋(板上、下钢筋,板厚尺寸)。尽量用二级钢包括直径φ10的二级钢。钢筋宜大直径大间距,但间距不大于 200, 间距尽量用200.(一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求)。跨度小于2米的板上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排φ8@200.板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板上筋可不断,或50%连通,较大处附加钢筋。一般砖混结构的过街楼处板应现浇,并且钢筋双向双排布置。板配筋相同时,仅标出板号即可。一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编为一个板号,将不相同的上部筋画在图上。当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号。宜全楼统一编号。当考虑穿电线管时,板厚≥120,不采用薄板加垫层的做法。电的管井电线引出处的板因电线管过多有可能要加大板厚。宜尽量用大跨度板,不在房间内(尤其是住宅)加次梁。说明分布筋为φ6@250,温度影响较大处可为φ8@200.板顶标高不同时,板的上筋应断开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋(包括内墙上的阳角)。现浇挑板阴角的板下应加斜筋。顶层应建议甲方采用现浇楼板,以利防水,并加强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔10~15米设一10mm的缝,钢筋不断。尽量采用现浇板,不采用予制板加整浇层方案。卫生间做法可为70厚+10高差(取消垫层)。8米以下的板均可以采用非预应力板。L、T或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚,并双向双排配筋,附加45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用PMCAD软件自动生成,一可加快速度,二来尽量减小笔误。自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号,因工程较大时可能编出上百个钢筋号,查找困难,如果要编号,编号不应出房间。配筋计算时,可考虑塑性内力重分布,将板上筋乘以0.8~0.9的折减系数,将板下筋乘以1.1~1.2的放大系数。值得注意的是,按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值,按此配筋是偏于保守的,不必再人为放大。支承在外墙上的板的负筋不宜过大,否则将对砖墙产生过大的附加弯距。一般:板厚 150时采用φ10@200;否则用φ8@200.PMCAD生成的板配筋图应注意以下几点: 1.单向板是按塑性计算的,而双向板按弹性计算,宜改成一种计算方法。 2.当厚板与薄板相接时,薄板支座按固定端考虑是适当的,但厚板就不合适,宜减小厚板支座配筋,增大跨中配筋。 3.非矩形板宜减小支座配筋,增大跨中配筋。 4.房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋。T.板一般可按塑性计算,尤其是基础底板和人防结构。但结构自防水、不允许出现裂缝和对防水要求严格的建筑, 如坡、平屋顶、橱厕、配电间等应采用弹性计算。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋,一是轻隔墙有可能移位,二是板整体受力,应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙,如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。坡屋顶板为偏拉构件,应双向双排配筋。 (3)、圈梁、构造柱布置及其剖面详图。圈梁要浇圈闭合拉通,穿过中间走廊,并隔一定距离将截面加强。注意圈粱(包括地基圈梁)在外墙楼梯、入口等处可能被截断,应在相应位置附加一道并满足搭接长度。坡屋顶为双层圈梁。单层空旷房屋层高超过 4米宜在窗顶处增加一道圈梁。说明圈梁、构造柱纵筋的搭接及锚固长度。构造柱箍筋在上下端应加密。说明构造柱生根何处,当地面为刚性地面时,应将构造柱伸至基底。较大洞口两侧宜加构造柱(2.4米以上)。构造柱与下层相同的,可不标构造柱编号,但应在图中说明。圈梁、构造柱纵筋宜采用一级钢筋。为减少圈梁受温度变化的影响,和清水砖墙的立面效果,360外墙圈梁的外侧宜有120砖墙。设置构造柱后必须设置圈梁或暗圈梁。设置圈梁不一定设构造柱。斜交砖墙的交接处应增设构造柱,且构造柱间距不宜大于层高。建筑四角包括阴角,考虑到应力复杂和应力集中,应增大截面和配筋。请参照《设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程JGJ/T13-94》 (4)、过梁布置。核算圈梁下的高度是否足够放预制过梁,如果不够,则应圈梁兼过梁或圈梁局部加高。尽量采用过梁与圈梁整浇方式。此法方便施工并对抗震有利。当过梁与柱或构造柱相接时,柱应甩筋,过梁现浇。过梁配筋不得过小,以考虑地震时过梁上墙体出现裂缝不能形成拱的作用。当有大梁压在过梁上时,过梁一般用较大截面,兼梁垫用。过梁支承长度改360,并应验算过梁下砌体的局部承压。360墙可用一120矩形过粱加一120带挑沿过粱。现浇过梁荷载取值参见《砌体结构设计规范GBJ3-88》 (5)、雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图。注意:雨棚和阳台的竖板现浇时,最小厚度应为80,否则难以施工。竖筋应放在板中部。当做双排筋时,高度 900,最小板厚100;高度 900时,最小板厚120.阳台的竖板应尽量预制,与挑板的预埋件焊接。雨棚和阳台上有斜的装饰板时,板的钢筋放斜板的上面,并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰柏板封堵,钢筋与泰柏板的钢丝焊接,不必采用混凝土结构。阳台的门联窗处窗台应使用轻体材料砌筑,方便以后装修时凿掉。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋。挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度,尤其是挑板端部有集中荷载时。内挑板端部宜加小竖沿,防止清扫时灰尘落下。当顶层阳台的雨搭为无组织排水时,雨搭出挑长度应大于其下阳台出挑长度100.挑板配筋应有余地,并应采用大直径钢筋,防止踩弯。挑板内跨板跨度较小,跨中可能出现负弯距,应将挑板支座的负筋伸过全跨。 (6)、楼梯布置。采用X型斜线表示楼梯间,并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯,方便设计及施工,也较美观。 (7)、板顶标高。可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高,厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明。 (8)、梁布置及其下的梁垫布置。也可在梁支座处将梁加宽至500来代替梁垫。 (9)、板上开洞(厨、厕、电气及设备)洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定锚入板支座,从洞边锚入La即可。板上开洞的附加筋,如果洞口处板仅有正弯距,可只在板下加筋;否则应在板上下均加附加筋。留筋后浇的板宜用虚线表示其范围,并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑。未浇筑前应采取有效支承措施。住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞,周边不宜加梁,应采用有限元程序计算板的内力和配筋。板适当加厚, 洞边加暗梁。 (10)、屋面上人孔、通气孔位置及详图。 (11)、在平面图上不能表达清楚的细节要加剖面,可在建筑墙体剖面做法的基础上,对应画结构详图。 3. 基础平面图及详图 (1)、在墙下条基宽度较宽(大于2米,部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。 (2)、当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基底高度时,如要考虑洞口范围内地基的承载力,洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。 (3)、素混凝土基础下不必做垫层,但其内有暗梁时应注明底部钢筋保护层厚为70,或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时,不得做灰土基础。刚性基础一般300厚。 (4)、建筑地段较好,基础埋深大于3米时,应建议甲方做地下室。地下室底板,当地基承载力满足设计要求时,可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙,外墙宜用混凝土墙。每隔30~40米设一后浇带,并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。 (5)、地面以下墙体如被管沟消弱较多,应考虑抗震的不利影响,地下墙体宜加厚。 (6)、抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设缝。但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。 (7)、新建建筑物基础不宜深于周围已有基础。如深于原有基础,其基础间的净距应不少于基础之间的高差的1.5至2倍。 (8)、条形基础偏心不能过大,柔性基础必要时可作成三面支承一面自由板(类似筏基中间开洞)。一般情况下,基础底部不应因荷载的偏心而与地基脱开。 (9)、当有独立柱基时,独立基础受弯配筋不必满足最小配筋率要求,除非此基础非常重要,但配筋也不得过小。独立基础是介于钢筋混凝土和素混凝土之间的结构。 (10)、基础圈梁在建筑入口处或底层房间地面下降处应调低标高。当基础圈梁顶标高为-0.060时可取消防潮层。当地基不均匀时基底应增设一道基础圈梁。 (11)、基础平面图上应加指北针。 (12)、基础底板混凝土不宜大于C30. (13)、在软土地基上的建筑应控制建筑的总沉降量,在地基较不均匀地区应控制建筑的沉降差,砖混结构对差异沉降很敏感。因建筑的实际沉降和计算值是有差异的,很难算准,所以应从构造上入手,采用整体性强的基础形式。 (14)、可用JCCAD软件自动生成基础布置和基础详图。应注意,在使用砖混抗震验算菜单产生的砖混荷载生成基础图时,其墙下荷载为整片墙的平均压力,墙体各段的荷载差异较大时,荷载较大处的墙下基础是不安全的,应人工调整。生成的基础平面图名为JCPM.T,生成的基础详图名为JCXT?。 请参照《建筑地基基础设计规范GBJ7-89》和各地方的地基基础规程。 4. 暖沟图及基础留洞图 (1)、沟盖板在遇到楼梯间和电线管时下降(500),室外暖沟上一般有400厚的覆土。 (2)、注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。 (3)、基础留洞大于400的应加过梁,暖沟应加通气孔 (4)、基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低,此时基础应局部降低。 (5)、首层有门洞处不能用挑砖支承沟盖板 (6)、湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计。 (7)、暖沟一般做成1200宽,1000的在维修时偏小。 5. 楼梯详图 (1)、应注意:梯梁至下面的梯板高度是否够,以免碰头,尤其是建筑入口处。 (2)、梯段高度高差不宜大于20,以免易摔跤 (3)、两倍的梯段高度加梯段长度约等于600.幼儿园楼梯踏步宜120高。 (4)、楼梯折板、折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,折梁还应加附加箍筋 (5)、楼梯的建筑做法一般与楼面做法不同,注意楼梯板标高与楼面板的衔接。 (6)、楼梯梯段板计算方法:当休息平台板厚为80~100,梯段板厚100~130,梯段板跨度小于4米时,应采用1/10的计算系数,并上下配筋;当休息平台板厚为80~100,梯段板厚160~200,梯段板跨度约6米左右时,应采用1/8的计算系数,板上配筋可取跨中的1/3~1/4,并不得过大。此两种计算方法是偏于保守的。任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通,并应与梯段板的配筋相应。 (7)、注意当板式楼梯跨度大于5米时,挠度不容易满足。应注明加大反拱。 6. 梁、柱详图 (1)、梁上集中力处应附加箍筋和吊筋,宜优先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。 (2)、折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,还应加附加箍筋 (3)、梁上有次梁时,应避免次梁搭接在主梁的支座附近,否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭,或增加构造抗扭纵筋和箍筋。 (4)、有圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋宜使用井字箍,并按规范加密。角柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。 (5)、原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200.梁纵筋宜小直径小间距,有利于抗裂,但应注意钢筋间距要满足要求,并与梁的断面相应。布筋时应将纵筋等距,箍筋肢距可不等。 (6)、梁高大于300,并与构造柱相连接的进深梁,在梁端1.5倍梁高范围内箍筋宜加密。端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁,梁端支座可按简支考虑,但梁端箍筋应加密。 (7)、考虑抗扭的梁,纵筋间距不应大于300和梁宽,即要求加腰筋,并且纵筋和腰筋锚入支座内La.箍筋要求同抗震设防时的要求。 (8)、反梁的板吊在梁底下,板荷载宜由箍筋承受,或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。 (9)、挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同,挑梁的自重占总荷载的比例很小,作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋,每个都不一样,难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时,注意要附加箍筋或吊筋。 (10)、梁上开洞时,不但要计算洞口加筋,更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承载力不足。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。 (11)、梁净高大于500时,宜加腰筋,间距200,否则易出现垂直裂缝。挑梁出挑长度小于梁高时,应按牛腿计算。 (12)、梁应按层编号,如L-1-XX,1指1层,XX为梁的编号。 7. 关于墙体问题: 楼梯间的墙体水平支撑较弱,顶层墙体较高,在8度和9度时, 顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔500设2φ6的通长筋,9度时,在休息平台处宜增设一钢筋带。顶层, 为防止墙体裂缝, 可采取如下措施: 保温层聚苯板由45加厚。为防止聚苯板在施工时被踩薄,可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高, 纵筋直径加大。架设隔热层, 不采用现浇板带加预制板(为了解决挑檐抗倾覆)的方式。顶部山墙全部、纵墙端部( 宽度为建筑宽度B/4范围)在过梁以上范围加钢筋网片。构造柱至洞口的墙长度小于300时,应全部做成混凝土的,否则难以砌筑。小截面的墙( 600)如窗间墙应做成混凝土的。否则无法砌墙或受压强度不够。注意:在砖混结构中(尤其是3层及以下),可以取消部分横墙,改为轻隔墙,以减轻自重和地震力,减小基础开挖,也方便以后的房间自由分隔,不必每道墙均为砖墙。多层砌体房屋的局部尺寸限值过严,一般工程难以满足,在增设构造柱后可放宽。 8. 重点注意 (1)、抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。大开间房屋,应注意验算房屋的横墙间距。小进深房屋,应注意验算房屋的高宽比。外廊式或单面走廊建筑的走廊宽度不计入房间宽度。应加强垂直地震作用的设计,从震害分析,规范要求的垂直地震作用明显不足。 (2)、雨蓬、阳台、挑沿及挑梁的抗倾覆验算,挑梁入墙长度为1.2L(楼层)、2L(屋面)。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时,扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。 (3)、梁支座处局部承压验算(尤其是挑梁下)及梁下梁垫是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的楼面梁一般要加)。支承在独立砖柱上的梁,不论跨度大小均加梁垫。与构造柱相连接的梁进行局部抗压计算时,宜按砌体抗压强度考虑。梁垫与现浇梁应分开浇注。局部承压验算应留有余地。 (4)、由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率。 (5)、较高层高(5米以上)的墙体的高厚比验算,不能满足时增加一道圈梁。 (6)、楼梯间和门厅阳角的梁支撑长度为500,并与圈梁连接。 (7)、验算长向板或受荷面积较大的板下预制过梁承载力。 (8)、跨度超过6米的梁下240墙应加壁柱或构造柱,跨度不宜大于6.6米,超过时应采取措施。如梁垫宽小于墙宽,并与外墙皮平, 以调整集中力的偏心。 (9)、当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁或构造柱。 (10)、问清配电箱的位置,防止配电箱与洞口相临,如相临,洞口间墙应大于360,并验算其强度。否则应加一大跨度过梁或采用混凝土小墙垛,小墙垛的顶、底部宜加大断面。严禁电线管沿水平方向埋设在承重墙内。 (11)、电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞。竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。 (12)、构件不得向电梯井内伸出, 否则应验算是否能装下。 (13)、验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。 (14)、当地下水位很高时,砖混结构的暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时,混凝土应抗渗,等级S6或S8,混凝土等级应大于等于C25,混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法(阶梯式、企口式或加金属止水片),一般加金属止水片,较薄的混凝土墙做企口较难。 (15)、上下层(含暖沟)洞口错开时,过粱上墙体有可能不能形成拱,所以过粱所受荷载不应按一般过粱所受荷载计算,并应考虑由于洞口错开产生的小墙肢的截面强度。 (16)、突出屋面的楼电梯间的构造柱应向下延伸一层,不得直接锚入顶层圈梁。错层部位应采取加强措施。出屋面的烟筒四角应加构造柱或按97G329(七)P3地震区做法。女儿墙内加构造柱,顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高,均加构造柱,并应加密。错层处可加一大截面圈梁,上下层板均锚入此圈梁。 (17)、砖混结构的长度较长时应设伸缩缝。高差大于6米和两层时应设沉降缝。 (18)、在地震区不宜采用墙梁,因地震时可能造成墙体开裂,墙和混凝土梁不能整体工作。如果采用,建议墙梁按普通混凝土梁设计。也不宜采用内框架。 (19)、当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状),此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚,并双层配筋。 (20)、较大跨度的挑廊下墙体内跨板传来的荷载将大于板荷载的一半。挑梁道理相同。 (21)、挑梁、板的上部筋,伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时,因钢筋上部均为保护层,应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。 (22)、应避免将大梁穿过较大房间,在住宅中严禁梁穿房间。 (23)、构造柱不得作为挑梁的根。 9. 常用砖墙自重(含双面抹灰):120墙:2.86,240墙:5.24,360墙:7.62,490墙:9.99 KN/M2. 10.关于降水问题:当有地下水时,应在图纸上注明采取降水措施,并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用(开裂及下沉),及何时才能停止降水(通过抗浮计算决定)。 11. 进行普通砖混结构设计时,设计人员还应掌握如下设计规范:建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法,设计出经济合理的结构体系。 结构设计论文:关于桥梁结构设计问题综述 [论文关键词]桥梁设计 结构安全 理论研究 [论文摘要]现代桥梁设计技术的发展,使得众多国家对加大对桥梁结构设计理论方面的研究。通过简要说明桥梁设计的注意事项。对现代桥梁结构设计的理论和设计中常见的问题做简单探讨。 目前国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。实际上,目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性的要求。 一、我国桥梁设计现状 总体来讲我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。 许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。 二、桥梁设计的注意事项 (一)应该更加重视结构的耐久性问题。国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别,目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。国内外的研究和实践都表明,结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 (二)重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。 由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的,故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。 (三)充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析。 (四)积极借鉴国外的经验和成果。国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能差、耐久性和安全性差(包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等)。这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关,但平心而论,既然这种现状不能在短期内得到解决,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。 在欧洲国家,非常重视对结构物进行性能设计(即PBD, Performance Based Design),内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳性等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外,尚应有良好的使用性能(包括寿命和耐久性、抗腐蚀、耐疲劳性、美观等)。就其本质而言,欧洲国家的PBD理论,主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能,分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律,寻求新的结构设计理念和方法。 三、可以深入研究的方向 (一)结构系统的可靠度分析。对于结构系统可靠度分析的非常复杂的研究课题,许多学者对此从不同角度进行了研究,提出了一些概念和方法。如结构可靠度分析的一阶矩概念及荷载为Ferry Borges Castanheta组合情况下的计算方法问题;利用系统系数,针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同,计算系统可靠度并进行结构设计的方法;利用蒙特卡洛(Monte-Carlo)法采用重要抽样技术计算结构系统的可靠度等,同时,一些学者还研究了系统可靠度界限的问题。总之,系统可靠度分析研究内容丰富,难度较大。 (二)人为差错的分析。许多结构的失效并非由荷载、强度的不确定性造成,而往往是设计、施工、使用等环节中人为差错造成的,这方面事例很多,已成为目前研究热点之一。 (三)在役结构的可靠性评估与维修决策问题。对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科,它不仅涉及结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等基础理论,而且,与施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等有密切的关系。同时,经典的结构可靠性理论,在在役结构的可靠性评估中也必将得到相应的发展。 (四)模糊随机可靠度的研究。模糊随机可靠度理论研究是工程结构广义可靠度理论研究的重要内容,随着模糊数学理论与方法的完善,模糊随机可靠度理论也必将进一步完善和发展。 四、结束语 桥梁设计是一个复杂的,系统的工程。需要丰富的理论知识,并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。总之桥梁结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。 结构设计论文:关于桥梁结构设计问题综述 [论文关键词]桥梁设计 结构安全 理论研究 [论文摘要]现代桥梁设计技术的发展,使得众多国家对加大对桥梁结构设计理论方面的研究。通过简要说明桥梁设计的注意事项。对现代桥梁结构设计的理论和设计中常见的问题做简单探讨。 目前国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。实际上,目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性的要求。 一、我国桥梁设计现状 总体来讲我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。 许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。 二、桥梁设计的注意事项 (一)应该更加重视结构的耐久性问题。国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别,目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。国内外的研究和实践都表明,结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 (二)重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。 由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的,故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。 (三)充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析。 (四)积极借鉴国外的经验和成果。国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能差、耐久性和安全性差(包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等)。这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关,但平心而论,既然这种现状不能在短期内得到解决,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。 在欧洲国家,非常重视对结构物进行性能设计(即PBD, Performance Based Design),内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳性等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外,尚应有良好的使用性能(包括寿命和耐久性、抗腐蚀、耐疲劳性、美观等)。就其本质而言,欧洲国家的PBD理论,主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能,分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律,寻求新的结构设计理念和方法。 三、可以深入研究的方向 (一)结构系统的可靠度分析。对于结构系统可靠度分析的非常复杂的研究课题,许多学者对此从不同角度进行了研究,提出了一些概念和方法。如结构可靠度分析的一阶矩概念及荷载为Ferry Borges Castanheta组合情况下的计算方法问题;利用系统系数,针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同,计算系统可靠度并进行结构设计的方法;利用蒙特卡洛(Monte-Carlo)法采用重要抽样技术计算结构系统的可靠度等,同时,一些学者还研究了系统可靠度界限的问题。总之,系统可靠度分析研究内容丰富,难度较大。 (二)人为差错的分析。许多结构的失效并非由荷载、强度的不确定性造成,而往往是设计、施工、使用等环节中人为差错造成的,这方面事例很多,已成为目前研究热点之一。 (三)在役结构的可靠性评估与维修决策问题。对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科,它不仅涉及结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等基础理论,而且,与施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等有密切的关系。同时,经典的结构可靠性理论,在在役结构的可靠性评估中也必将得到相应的发展。 (四)模糊随机可靠度的研究。模糊随机可靠度理论研究是工程结构广义可靠度理论研究的重要内容,随着模糊数学理论与方法的完善,模糊随机可靠度理论也必将进一步完善和发展。 四、结束语 桥梁设计是一个复杂的,系统的工程。需要丰富的理论知识,并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。总之桥梁结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。 结构设计论文:对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法 摘 要 对混凝土结构设计安全度和规范的修订,提出了以下三方面看法:①规范中的安全度设定水平需要大幅度提高;②关于可靠度设计理论;③关于设计规范的强制性。 关键词 混凝上结构 设计规范 可靠度设计 安全度设定水平 对于混凝土结构设计规范中的安全度设置水平,我在1998年7月提交规范修订组领导的一封信中和1999年年初刊出的一篇文章[1]中已经表达了看法。 这篇题为《要大幅度提高建筑结构设计安全度》的文章,代表了一部分同志的看法,原本是应约撰写,从不同角度为规范修订提供参考意见。这份材料中有两处不妥,一是对抗震设计的“小震不坏”原则提出了质疑而又未做详细解释。我在原稿寄出后不久就写信通知要求删去,但最后还是未能及时转到杂志社并刊了出来。另外,这篇文章冠以“建筑结构”的标题也不合适,因为文中只论及混凝土结构,而钢、木等结构的安全度可能是另一回事。 1、规范中的安全度设定水平需要大幅度提高 我对规范低安全度的看法,最早源于从事高强混凝土结构科研和推广应用工作中的感受。用现行规范设计C50~C60级高强混凝土结构,其安全储备比普通强度的混凝土还要低,给推广造成困难和阻力,何况一项新技术的开始应用会存在经验不足等问题,更需要有较为宽松的安全度环境;过低的安全度难免捉襟见肘,对新技术推广不利。我国规范安全度与国外的差别已有不少资料作过报道,现在再看我国规范安全度从解放后的演变,以受弯构件为例,将安全度统一折算成解放初期按破损阶段设计方法时的总安全系数K,则在最早的东北人民政府设计规程中K等于2.0;后改为与当时的苏联规范相同即1.8,但钢材强度取值仍低于苏联;约在1956年后,按三系数极限状态方法的苏联规范设计,K降到约1.55~1.6,1965年我国颁布的BJG21-66规范与此相同;1974年颁布TJ10-74规范,受弯构件K值又略有降低;1989年颁布的现行规范,K值大体保持在1965年规范的水平。这里需要指出的是,50年代设计时所用的楼层活荷载标准值基本参照了苏联荷载规范的取值,而在1959年颁布我国的荷载规范后,不少类型建筑物的楼层活荷载标准值都降低了,导致这类结构安全储备的进一步降低。 横向比较各国规范以及竖向纵观我国规范的演变,可以深切体会到规范作为上层建筑,必然反映时代社会经济的特色和需要。在这次规范修订中,除了必需从专业的技术角度对安全度作细致分析外,如何从社会经济的角度进行深入探讨可能更为重要。这是因为我国正处在从短缺型的社会主义计划经济体制过渡到社会主义市场经济体制的转型期,而整个世界正面临科技和生产飞速更新时代的到来。近十年来,我国的社会经济状况发生了从未有过的根本性变化,而我们现在设计的建筑物又必需适应今后几十年乃至上百年内生产和生活水平的发展。 规范和标准如何从短缺型计划经济影响下走出来,使之更好地为社会主义市场经济基础服务,这是本次规范修订不同于以往历次修订的主要区别,理应作为本次修订中首要考虑的问题。随便举例来说,我们对普通公寓住宅的层高标准作了限制,在北京地区规定为2.7m(净空仅2.55m),也不准设计人员或用户提高房屋抗震设防等级,这些限制是否反映了过去短缺经济年代的特色?短缺经济的主要倾向是竭尽全力去约束消费和限制投资,并伴以过多的行政干预来加以保证。过去讲节约,偏重于初期一次性投资和用料的节省,较少顾及长期和整体效益,更少考虑用户的利益和要求;设计规范的低安全度和某些荷载标准值的过低取值,也是短缺经济造成的。在今天的市场经济体制下,如果只需花相对较少的钱,换得更为结实耐久的房子住,应属合理消费受到鼓励,为此而必须多花一些钢材也属于合理使用,说不上有违节约原则。安全度的设置本来就是用来对付比较意外的情况,低安全度的房子尽管在一般情况下安全可靠,但是抵御外界不确定性作用的能力相对较弱。房子结实些,寿命长些,符合国家提高人民生活质量的要求;万一发生不测地震,可以减少生命财产损失;再说这种合理消费并不要政府掏钱,而且合理的多用些钢材、水泥又能促进生产发展,从眼前讲,还多少能缓解通货紧缩的困难。这些说法从短缺经济的立场上看是格格不入的,但符合眼前和长远利益以及市场经济的需要。 当然,节约作为人类可持续发展的需要和一种美德,应该是结构设计人员的重要守则。这里提出探讨的只是计划经济年代曾经盛行一时的片面的节约,但即使是那种节约在过去短缺经济下仍是合理和必需的,问题是将它搬到今天的社会经济状况和体制下,有时就不再适宜。 提高结构的安全性能需要从结构选型、结构构造、结构布置、材料选择等多个方面作出努力,以加强结构的整体性、延性和耐久性,提高其抗御不测之灾和防止倒塌、特别是抵抗连续倒塌的能力。也许基于概念设计的这些措施,对于增进结构安全更为有效且更符合经济节约的原则。比如这次规范修订组提出的用新Ⅲ级钢替代Ⅱ级或Ⅰ级钢,就能带来立竿见影的效果。可是为了增强延性和防倒塌能力,主要还得靠合理加大构造用钢量。上述与结构安全性能有关的众多因素较难用数值形式加以度量,而我们在这里所讨论的安全度,则仅限于截面强度的安全度和与之有关的荷载标准值和材料强度标准值等能够用数值度量的那些参数。 提出要大幅度提高设计安全度,无非是基于客观形势变化和对现行安全度进行初步分析比较后的一种宏观的定性估计。究竟需要提高多少,则需经过课题立项研究才能确定。对于规范修订组这次提出的设计可靠度改进意见[2],总的趋势是往高处调,对此我表示拥护;虽然幅度不够大。我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,象京、沪、穗等国际性大都市,建筑结构的安全度应高些,经济不发达的边缘地区允许适当低些。规范修订时是否尚可通过结构重要性系数,或者荷载标准值取值,或地方性标准予以区别对待,大城市的结构安全储备是否能再高些,当然也可以分步渐进。钢材的分项系数过去偏低,似不宜再低于1.1。梁的最小配筋率一般根据截面抗弯屈服能力不低于截面拉区混凝上抗裂能力的原则来定,具体计算时所用的材料强度似宜采用平均值而不是标准值,否则从概率保证的角度不能符合要求。 2、关于可靠度设计理论 将可靠度设计理论用于设计规范,不论在学术或工程界一直有分歧意见[3]。我倾向于多安全系数的极限状态设计法,因为其中对安全度的表示比较灵活又易于理解,而且在确定各项安全系数时并不排斥利用可靠度理论手段进行分析对比,然后再综合考虑其它因素加以修正。 由于现行建筑结构设计规范业已采用了可靠度设计理论,其在规范中的计算表达形式又与多安全系数方法相似,在实用上姑且将它理解为多安全系数也并无不可。在这种情况下,我赞成承认现实,在这次修订中还是保留现有的设计方法体系为好。可靠度理论对于不同类型工程结构的适用程度肯定会有很大差别,用于混凝土建筑结构尚没有解决不了的大问题,所以不宜再变。至于尚未使用的规范似宜适当放慢“统一”步伐,实在难以使用的更不宜通过行政手段去统一。可靠度理论还在发展,这方面的学术讨论希望能够深入开展下去。 结构安全度需要考虑的因素过于综合,尤其是规范中的结构安全度,它不同于某个具体工程,需要考虑和照顾的方面更多,包括非技术性的社会经济因素、政策因素等等。可靠度设计理论有其先进的一面,也有其不足之处;可靠度理论也有某些假定和约束条件,会有意或无意地省略某些本应考虑而用这一理论又难以处理的一些因素。技术科学理论一般擅长于分析,而规范安全度的设定除了要用分析外更需要综合,因此经验和判断更为重要。 可靠度理论强调三个“正常”作为前提,即正常设计、正常施工和正常使用。这三个正常带有较大的模糊性,有时甚难界定。比如野蛮施工绝非正常,很容易确认;可是针对我国施工中的上千万农民队伍以及管理水平薄弱的现状,这种状况是否正常?这个问题带有普遍性,而且要改变这一状况需有较长的过程。如果在设定规范安全度水平时完全不予理采,不考虑它会增加某种程度人为失误的可能性及其对工程质量的影响,显然是不合适的。规范面对的是群体而不是某个具体建筑的施工现场。我们不能因为不好统计、不好用理论分析处理,就将某些应该考虑的问题列入不正常。再举居民装修房屋用地板砖压裂了预制混凝土楼板的事例,有的同志认为这是不正常使用,因为设计时并没有考虑过装修地面;或者认为这是不正常设计,因为设计人员在设计时漏掉了地板砖这项恒载,而规范则无责任。但是用户则认为现在城市里家家搞装修,不装修才是不正常使用。而设什人员也说地面装修应属活载,因为今天地板砖,明天拆掉改成木地板,不能作为恒载,仍反正常设计。这个问题其实出在规范荷载标准值的统计上,规范的荷载统计样本取自过去不搞装修的短缺经济年代里。所以单凭过去或现有样本所得出的荷载统计值,理论上看来完整无缺,但用到规范仍需通过经验和判断加以修正,因为这些数据尚不能代表未来可能的发展。但如规范的安全度比较宽裕,就不至于出现这种问题。这次规范修订组提出了今后要加列装修荷载,对于这一规定,似乎还可商榷,因为随着生产、生活水平的发展,类似装修荷载那样的其它小型荷载,在今后几十年内还有可能出现。我们现在很难加以充分想象和估计,这类小型荷载应该通过提高活载的标准值和相应的分项系数来解决。国外规范的楼板荷载中还考虑偶然撞击的影响。作出这些改进其实都容易办到,因为每平米造价可能增加不了5元钱。 前些时候有报纸报道,有些房管部门给住户发通知,规定住户室内荷载不许超过1.5kPa,即规范确定的标准值。这种做法损害了住户的利益,荷载标准值是按正常使用情况统计出来的,统计对象中有的就超过标准值,否则就用不到荷载分项系数。这一房管部门的做法不知出于何种考虑,也给住户带来心理压力。但是这种现象是否从另一个侧面反映了设计安全度过低所带来的不必要麻烦。 3、关于设计规范的强制性 我国的设计规范是强制性的。对于设计人员来说,规范就是法律,只要不违反规范要求,即使设计出了问题,设计人就有可能不负任何法律责任。而国外发达国家的许多设计规范则是指导推荐性的,设计出了问题得自己负责,休想将责任推向规范。所以我国规范的编制工作有着更高的要求,同时也会遇到一些不好解决的困难。以往的最小配筋率为例,国外规范中是0.8%~1%,这个数值作为指导值是比较适宜的,而设计人员可以根据具体情况取用更低的配筋率。例如国际知名的芝加哥Water Tower大厦,其上层柱的轴力甚小,而截面和承载力很大,所以一些柱的配筋率就远低于ACI规范的最小配筋率,但如换成我国规范,也采用0.8%~1%的最小配筋率,遇到这一情况就不能合理降低配筋率。可是如将柱的最小配筋率定得低了,当柱的轴力与承载力相比业已达到相近的程度,那么0.4%的最小配筋率显然偏低,因而出现高也不是、低也不是的困难。又如我国规范并没有明文规定设计人员不准采用高于规范设定的安全度水平,但在过去计划经济时代的影响下,缺乏经验的设计人员有时还是不善于针对具体工程对象的需求和具体的施工环境条件,必要时加以灵活运用;而与此相反,某些故意钻规范空子的人则会沿着规范允许的最低边缘路线行事,以达到其不良目的并推卸责任。 要解决这些难题,根本的办法是逐渐淡化规范的强制性质。强制性规范还不利于人们发挥创造性。在今天市场经济体制下,尤其要求设计人员有更强的创新精神,去适应日益丰富多彩和功能千奇百怪的工程建筑物以及迅速发展变化的生产和生活方式。一本比较简明的规范,再加上各种各样正规的指导性专题技术文件(指南、建议等)与之配套,对设什人员来说可能更为好用和更有帮助。不过这又会牵涉到规范管理体制上的改革,已是超出这次规范修订的题外话了。 结构设计论文:关于提高建筑结构设计安全度的意见 摘要 对提高建筑结构设计安全度问题,提出了以下几点看法:①当前的建筑物安全事故,与结构设计可靠度无关;②结构设计,仍宜提倡节约;③我国建筑设计规范中的构造规定,尚属恰当:④规范与国际市场并无直接联系;⑤规范要根据国家政策而定。 关键词 建筑结构 设计安全度 最近在建筑工程界,有些同志提出,要大幅度提高建筑结构设计的安全度,引起一些议论。现将我个人对此问题的一些看法提出来,请诸位指正。 1 当前的建筑物安全事故,与结构设计安全度无关 50年代的结构设计方法,与现在近似,当时所用的混凝土强度很低,只有110~140号,比现在的C15还低。50年代初期施工手段也很落后,混凝土用体积配合比,人工搅拌,没有振捣器……而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物,如王府井百货大楼、北京饭店等,使用至今已逾45年,而且经过了唐山地震影响的考验。因此可以说,现在的安全事故,与结构设计安全度是没有连带关系的。 2 结构设计,仍宜提倡节约 关于节约钢材的问题。作为一个结构设计工程师,重要职责之一,就是以较少的材料去完成建筑物各种功能的要求。如果将构件截面任意加大,材料用量任意增多,这个工作,建筑师也能做。 在发达国家,节约材料也是工程师所追求的。1998年美国《商业周刊》登载由美国建筑师学会(AIA)举办的最佳建筑设计竞赛,"节省材料"是该次竞赛的主题之一。纽约时报新印刷厂的设计,因采用规则的矩形平面和常规材料,节约五千万美元而获奖:又如香港中国银行(贝聿铭设计)因其结构方案布置得当,比同样高度的其他结构大量节约钢材,所以若干个杂志上都发表文章加以表扬。 3 我国规范中的构造规定,并非都比别国低 我国规范规定的是最低用钢量,设计者一般根据结构重要性,予以适当提高,所以下能以此来判定我们在工程中的材料用量,更不能以我们的最低值来与人家比。我国规范规定的柱子最小含钢量力0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑抗震,高层建筑更是都要考虑,这时柱子的最小含钢量就是0.5%~1.0%.而且设计单位在设计高层建筑的柱子时,用钢量常比规范要求的还大,因此与国外相比,实际用钢量并不太小。 我们有些构造要求,已与国外持平,如剪力墙的最小配筋率为0.25%,与美国相同。至于墙的暗柱配筋量,在许多方面已是世界领先。 我国规范对于梁受压钢筋的配筋率,有明确规定。且数值与美国基本相等,并非"无此规定"。至于受拉钢筋的最小配筋率,有设计经验的人都知道,在一般梁板构件中,此值并不起作用,有影响的是在类似基础厚板一类构件中。这种构件中,我国规范与国外规范相比,在某些情况下配筋更多。因为如美国或新西兰规范,对于控制最小配筋量还有一些放松要求的措施,可使配筋减少,所以在一定情况下,配筋可以比我们更少。因此也不能一概而论,说我国的构造配筋比国外如何的少。 4 关于能否进入国际市场 最近在北京大北窑建成的航华中心,其中三栋最大的办公楼,为三家外国大公司买去,即美国的惠普公司、摩托罗拉公司和韩国三星公司。这些工程都是按我国规范设计建造的,建成主体结构后,先后被这三家公司卖下。其他国际知名的公司购买或长期租用我国建筑物者还很多。这些大公司都愿意购买,说明我们的设计,能为国际接受。 有人以为,低安全度有损于我国建筑业的国际形象.有损于国际形象的事情有,但不是结构设计安全度问题。我曾多次遇到在华投资的外商来向我咨询,所提问题,一是施工质量低劣,二是结构设计大浪费。后者都是用钢量大高或混凝土构件截面过大,超过了他们国家的常用水平!有一个工程,单是基础就多用了钢筋500吨! 5 规范要根据国家政策而定 一个国家的规范,不仅仅是技术性的,还有根强的政策性,许多方面,是一个国家经济条件的直接反映。因此,我国规范的材料用量,当然应该比发达国家低,也即安全度应该低一些。这方面我们完全可以理直气壮地说,我们过去的设计标准,是符合我国国情的,是安全的。当然某些局部有不足,要不断修改。国外的规范也不是十全十美,也在不断的修改。我们过去的结构成功地经受了几十年的考验,那就是说,我们的规范,基本是正确的,安全度基本是能满足要求的。 至于抗震规范,更与政策密切相关。美国抗震专家Mark Fintel说过,一个国家的抗震政策(体现在规范上),实际上是一个国家的政府愿意为他的人民在抗震方面投多少保险。所以国家富了,可多投些保险费,穷国只能适当少投。 不能单看这些年我国沿海地区的经济发展,我国广大中西部地区,还是相当穷的。我国钢产量虽已与日本齐平,但人均产量只有日本的1/10,而且品种不全,质量较低.所以;我不赞成说现在就可以大量用钢。 中小城市现在还在发展冷轧变形钢筋,这种钢筋性能并不太好,就因为能省钢,所以还在发展,这就是我国的国情。 再回到抗震。地震的情况各国不同,日本的地震发生很频繁,有的城市每三、四十年就会有一次大地震;美国的加州也是每几十年就有一次大地震。我国虽是多地震国家,但同一个地区发生大震的机遇一般不很频繁。例如北京,根据历史记载,大约每300年有一次大震。地震的机率不同,设计所用的抗震规范当然也不同。 但是,按照我国规范没计的抗震工程,还是安全的。近年云南省发生过几次较强地震,凡是按规范正常设计、正常施工的工程,都经受住了考验。 6 不容忽视设计中的浪费现象 当前建筑结构设计存在的问题中,有一个方面不容忽视,就是设计中的浪费现象。我们有不少钢筋混凝土高层建筑的用钢量,已超过国外同等高度钢结构的用钢量,其不合理可见一斑! 现在这种关于建筑结构设计安全度的讨论,是正常的,但我担心会不会引起误导,使一些设计人员误以为按我国规范进行设计会造成不安全,以致盲目加大构件截面,增加用钢量,造成不必要的浪费。这种可能性,是不能不防的。 结构设计论文:结构设计安全度专题讨论综述 1999年5月14日。中国土木工程学会邀请在京的部分专家,举行了为期一天的结构设计安全度专题讨论会。来自设计、科研,高校。政府部门等16个单位共28名专家参加了会议。中国土木工程学会秘书长唐美树,常务副理事长。国家建设部总工姚兵。建设部科技司司长李先逵先后在会上致词,强调了对安全度问题展开讨论的重要性,中国土木工程学会并将于明年5月在杭州召开第九次年会,结构安全度将作为年会的主要议题。 讨论会由中国土木工程学会学术委员会副主任刘西拉教授主持。与会专家各抒已见,其中既有共识,也有不同乃至对立的意见。以下是讨论发言的简要归纳。 1、关于可靠度设计理论 可靠度理论是分析结构安全性的一种有效手段。我国已颁布统一标准,要求结构设计规范按可靠度理论设计。70年代的我国混凝土结构、木结构和钢结构设计规范分别采用不同的设计方法体系,在安全度的表达形式上互不相同,给设计或教学都造成不便,80年代用可靠度理论率先加以统一。但是,对规范采用可靠度理论,以及这一理论能否将各种结构的安全度都统一在同一体系中,专家们持不同意见: (1)认为我国规范采用了先进的可靠度理论,用失效概率度量结构的可靠性,通过将抗力和作用效应相互独立。将随机过程化为随机变量并以经验为校准点,成功地将这一理论用于建筑结构设计规范中,这是我国规范先进性的一种表现。工程设计采用可靠度理论为国际标准组织(ISO)所提倡,是国际上大势所趋;多次国际安全度会议也倾向于采纳ISO提出的在设计规范中采用可靠度理论的原则。可靠度理论一样重视经验,可靠度取值用校准法确定。 (2)认为可靠度理论是分析和度量结构安全性的一种先进手段,但在应用上还有其局限性,理论本身也有一些方面未能突破,比如结构可靠度分析的三个约束条件:将抗力与作用效应分离,将随机过程变为随机变量,以及将截面承载力的安全指标β作为结构的可靠指标,随着认识的发展都值得质疑。用概率可靠度理论需要进行大量数据统计,但不论荷载统计或抗力统计都还存在一些问题,规范安全度还需考虑将来可能出现的荷载变化。概率可靠度理论会有意或无意地简化、忽略本应考虑但又无法用这一理论处理的因素,如一定程度的人为失误以及社会。经济因素等。可靠度理论强调三个正常,即正常设计。正常施工和正常使用,但正常和不正常有时不易界定。匆忙地将可靠度理论推广于各种规范,会带来一些不必要麻烦,比如地基基础规范中,地基承载力强度的设计值竟比标准值还高,抗震设计规范中不得不引入调整系数。又如地下结构的荷载与其作用效应高度耦合,其不确定性远大于荷载本身的不确定性、结构构件尺寸的不确定性。以及材料强度不确定性的总和,而前者又难以估计,这时勉强采用可靠度设计往往徒有形式而无实效。有的专家指出,水工结构的大坝设计目前只有苏联用可靠度理论,其它国家都用安全系数k大坝在不同工作条件下的温度。渗透压力很难用统计确定,影响坝基稳定的地基软弱夹层及其分布也很难凭少数钻孔取样确定其统计特性,所以用可靠度理论估计不了坝体的安全度。将可靠度理论用于铁路工程结构规范要确定火车的荷载谱,现在花了很大力气已取得上万条荷载谱,统计出了50年最大可能荷载,可是今后铁路上的火车荷载及其变化,更多地由铁路部门指令所确定,与那些统计多不相关。 (3)认为分项多安全系数设计方法要比可靠度方法更为灵活实用。在确定安全系数时,同样可以利用可靠度理论一起作分析,最后选定合适的系数值。鉴于现行建筑结构设计规范已经采用了可靠度理论,不足之处可继续改进,而其设计公式的表达形式又与分项多安全系数基本相似,所以也不必再回到老路上去。现行可靠度设计规范中的分项系数,其含义可以模糊些,考虑更多的经验因素,这在可靠度理论中也是说得过去的。规范采用可靠度理论应采取实事求是的态度,能用的尽量用,尚不成熟的将来再用,不宜用行政手段一刀切去追求“统一”。 (4)认为可靠度理论是美国专家于40年代最早提出的,这方面的研究工作和成果也远远超过我们,可是到现在为止,他们大部分的重要规范都还没有用可靠度方法。在西方,主张可靠度理论用于规范的主要是可靠度理论家们的观点,搞工程实践的人多持反对或怀疑态度。所请国际标准《结构可靠性总原则》,主要也是一些理论工作者提出的、是参考性的,并无约束力。前不久,曾长期担任过美国混凝上设计规范ACI-318委员会主席的国际著名学者Siess教授,就在《Concrete lnternational》杂志上谈了为什么不用可靠度设计理论的见解。可靠度理论是否己完善到可以用于规范的程度,这个问题在国际上是有争论的。确定工程的安全度在一定程度上需以概率和统计为基础,但更多的须依靠经验、工程判断及综合考虑。所以在可靠度用于规范这一点上,我们大可不必去争天下先。建筑结构设计规范还是用安全系数方法好,对于工程设计人员来说用分项安全系数表达安全度要比可靠指标β更直观。更明白。可靠指标虽然有一个相应的失效概率,可是这个所谓的失效概率其实也不是真实的,但在一定程度上可用于相对比较。 2、多大的安全度才算够 多大的安全度才算够?这是一个探讨已久的国际性课题。所谓“安全”,包括保证人员财产不受损失和保证结构功能的正常运行,即所谓的“强度”和“功能”二原则,结构安全度还应保证结构有修复的可能,加上“可修复”则为三原则。 与国际上一些通用标准相比,我国混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,有的偏低较多。由于不同标准对安全度的表示方法不一样,所采用的抗力计算公式也不一致,要准确估计不同标准之间安全程度的差异比较困难。有的专家认为,我国规范与欧洲模式规范相比,可靠度只是偏低一些,并在可接受的范围内;另有专家认为,我国规范的安全度要比欧美规范低20%~40%;也有专家认为,如果再考虑到荷标准值的差异,对于有些建筑物楼层,安全储备相差远不止40%。解放后,我国结构设计安全度历次变更,现在的安全度低于50年代。 确定结构的安全储备或安全度水平,应考虑到国家和社会的经济、技术水平,结构的生命周期,结构的功能需求,以及增加安全度与增加费用之间的关系。在当前历史条件下,如何对规范的设计安全度进行调整,专家们有不同的见解: (1)认为现行规范的设计安全度在总体上是合适的,只要施工质量保证,设计不出错误,安全程度已能满足要求。所以不必作出全面的变更,个别地方有不够的,则可作局部修补。规范对安全度的要求只是最低值,设计人员完全可以根据不同的工程对象,必要时采用高于规范规定的数值。我国是发展中的国家,还是要尽量提倡节约,即使在美国,省钢也是受表扬的。我国规范中的构造要求,并非都比外国低。有的已经超过。外国大企业在北京买了按我国规范设计的大楼,说明我国规范不是进不了国际市场。现在对安全度进行讨论,应注意不要引起误导,以为规范安全度不够而在设计中盲目加大构件截面,造成不必要的浪费。 (2)认为现行规范安全度与国际相比虽然偏低,但使用十年来已成功建成约100亿m2的建筑物,实践已经证明,现行规范安全度是可以接受的,这是重要的经验,不能轻易放弃。但考虑到客观形势变化,国家经济实力增强和住宅制度改革现状,可以将现行设计可靠度水平适当提高一点,这样投入不大,却对国家总体和长远利益有利。 (3)认为设计安全度应大幅度提高。由于环境变了,对结构功能和安全程度的需求增强了,比如现在出现事故造成的损失已非昔日可比。规范要适应从计划经济体制到市场经济体制的转变,从短缺经济年代的影响下走出来。现在,建筑物商品化,结构造价在建筑物售价中的比例愈来愈低,用相对较少的钱换得更为可靠和更为好用的房子,应属合理消费,为此而多用一些钢筋也属合理使用,说不上有违节约。如果既不要国家出钱,又能刺激生产,也不浪费资源,就不要限制合理消费,限制对商品高质量和高标准的追求。所谓“大幅度”提高,只是一个宏观估计。我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,提高幅度可区别对待。经济发达的大城市,建筑物功能要求和售价都高,设计安全度应相对高些。 (4)认为设计安全度水平应尽量与国际接轨,比如混凝土结构能够与美国混凝土学会(ACI)的规范接近。即使达到相同的安全度水平,由于施工和材料的管理水平尚与国外有较大差距,结构的实际安全储备仍会偏低。我国现行规范的低安全度水平是历史条件造成的,在60年代初编制我国混凝土规范时,对当时工程事故频繁状况,不少专家曾提出增大安全度,但限于当时政治形势和经济状况而未能实现。现在条件变了,安全度应该提高。 (5)我国目前的建筑业队伍有3500万人,其中2000万来自农村,在确定结构设计安全度时,确实不能不考虑施工队伍平均受教育水平低的现状。对于设计和施工,也不能不考虑难以避免的一定程度的人为差错(human error)。要提高施工质量和管理水平,牵涉到人员素质和技术的发展,需有一个长期的过程。不能认为这些问题完全是施工的而在设定规范的安全度水平时不予理睬。也有专家指出:一些有经验的设计人员,能够针对具体工程和施工的特点,需要时能选用高于规范规定的最低要求,可是没有经验的设计人员就不一样,还要提防故意钻规范最低要求空子的。确定规范的设计安全度水平时,应该考虑这些现实。 (6)关于工程事故与设计安全度的关系,专家们一致认为:当前频繁的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所致。有些专家认为,国内发生的工程事故与现行规范的安全度没有关系,规范的安全度是够的。不过也有专家指出,一些工程事故往往由多种因素综合造成,施工质量差、设计有毛病、结构安全储备又偏低,加在一起终于酿成大祸,这类情况不是由于野蛮施工和管理腐败,较高的安全度总是与较低的失效概率相联系,这是客观规律;例如铁路工程结构的设计比较保守,安全度大,施工管理也比较严格,到现在没有发生一例倒塌事故。建筑工程安全事故由来已久,只是不象现在这样可以爆光而已。 3、设计要从多个方面来保证结构的安全性 结构设计的首要任务是选用经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性。结构的安全度通常指安全系数或可靠指标,实际上只是对结构截面强度安全的一种度量,与此相关的还有荷载和材料强度标准值的取值。影响结构安全性的因素大多,安全度是保证结构安全性的重要方面但不是全部。有些设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系。结构构造。结构材料、结构维护、结构耐久性、以及从设计,施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。有的结构整体性和延性不足,抗偶然作用和防倒塌能力差;或者计算图形和受力路线不明确,造成局部受力过大:或者混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄,消弱了结构耐久性;这些都会严重影响结构的安全性;有的城市桥梁虽然满足设计规范的强度要求仅用了5-10年就因耐久性出了毛病影响结构安全。结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题,设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性,并要对施工单位提出具体要求。现在有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少,重视强度极限状态而不重视使用极限状态,重视新建筑的建造而不重视旧建筑的维护。设计人员不能只套规范,应该根据不同的设计对象,不同的环境和使用条件,发挥自己的才智和创造性;规范再详细也不能包罗本来应由设计人员自己去解决的各种问题。此外,不同的结构体系针对其特点需有特殊的布局与构造,例如预制预应力多孔空心板的楼面结构,板端应考虑墙的嵌固约束,并配置负钢筋以防止端部开裂而造成脆性剪切破坏,可是过去多按简支设计而出现端部裂缝,造成大面积隐患。在新材料。新工艺。新技术应用中,有许多专门技术需有专业公司合作配合,如有特殊防腐蚀要求的后张预应力筋或混凝土等。 4、关于设计规范的操作和管理 国际上的结构设计规范有二种体制,一种是推荐性的,另一种是强制性的。发达国家的规范多是推荐性的,对设计人员只起帮助指导作用,结构工程千变万化,规范不可能取代设计人员所必需的理论知识。经验和判断,设计人员必须自己承担设计的全部责任,可以不受推荐性规范的约束。我国的设计规范则是强制性的,是设计人员必须遵守的法律,如有违反,一切责任由设计人自负,而出了事故,设计人员也可凭规范推卸责任。几十年来,这种做法已在工程设计界深入人心,因而对规范的制订工作也就提出了很高的要求。强制性规范的不足之处是,不能灵活适应设计中遇到的各种情况,难以照顾到设计者可能遇到的各种特殊问题,而且客观上不利于发挥调动甚至限制设计人员的创造性。强制性规范的利弊值得仔细探讨。 长期以来,我国规范由政府部门管理,随着政府机构精简和政府功能转变,有人担心在规范管理的力度上会否削弱。今后可否借助各种学会、协会的积极性,委托学会、协会来编制和管理,而政府部门则起批准监督作用。如果将规范的课题研究,规范的编制和规范的批准分成独立的不同层次,是否会更好一些。在规范的编订和管理上,如何能更好地适应既是社会主义。又是市场经济的体制,有必要作细致的研究。 结构设计论文:某公寓结构设计中的若干问题 摘要:商业公寓是一座设备先进,管理现代化的高级公寓式写字楼,93年开始施工,96年5月建成使用。本文总结了此工程结构设计及施工中采用的新技术,新材料和新方法,重点介绍了无粘结预应力宽扁梁,钢-砼组合结构以及新型无机铝盐防水剂等的应用。 关键词:无粘结预应力 钢-砼组合结构 刚性防水剂 一,工程简介 1,工程概况 本工程地下两层深9.0m,地下二层为战时人防地下室;地上二十八层,出屋顶四层,共计三十四层,其中裙楼四层,一至三层为商场,四层为写字楼使用的多功能大厅及其它房间,五层为设备层及屋顶平台花园六~二十八层为标准写字楼,屋顶上四层分别为设备用房和高位水池。占地面积为6343.75平方米,总建筑面积72290平方米,标准层面积为1559.5平方米,大楼总高度122.1米。 2,地基与基础 根据地质勘查报告,本工程地质自上而下分为两部分,上部为第四系的人工堆积,冲击,残积土层,下部为白恶系上统大朗山组黄花岗段的沉积基岩,其岩性可分为粉砂质泥岩(含砾),泥质粉砂岩,砾岩等,基岩部分的一般规律是随着深度的增加而风化程度减弱,岩面强度增大,微风化带岩体较完整,整体稳定性可靠,一般埋深20.30~30.20m ,桩端承载力标准值0.5mpa.据此,结合本工程的荷载要求,采用人工挖桩基础,以微风化岩为持力层,周边采用一柱一桩,核心筒则采用大底板加群桩,最大桩径为3000。 3,结构及施工方法 结构按7度地震设防,筒体与框架的抗震等级为二级,地基类别2类,基本风荷0.45kN/平方米。本工程主楼采用框架和筒体协同工作体系(框-筒结构),主楼中部(楼梯间和电梯间)纵横向剪力的墙组成抵抗纵横向剪力的核心筒。裙房采用框架结构,在主楼和裙楼房间加后浇带。地下室至五层为普通砼梁板结构,六~二十八层受层高限制,采用后张无粘结预应力宽扁梁结构,楼板为普通钢筋砼板。本工程结构计算程序采用TBSA4.2软件。 二,结构设计新技术 1,后张无粘结预应力宽扁梁结构 本工程结构设计的最大特点是在七~二十九层采用了后张无粘结预应力宽扁梁结构。设计思路如下: (1) 设计原则 A、无粘结预应力筋主要用于平衡楼板和扁梁自重,并满足梁的抗裂度及变形要求。 B、为保证构件延性,按照《无粘结预应力砼结构技术规程》梁内配置适当普通钢筋。 C、耐火极限为两小时,无粘结预应力筋的保护层厚度不小于40mm。 (2)计算模型 楼板厚150mm,扁梁尺寸bxh=1000x500(1500x500),计算模型取柱与扁梁组成的刚架,并假定扁梁与内筒连接为固接,扁梁截面为T形。 (3)预应力设计 楼板、扁梁的砼为C35,扁梁采用无粘结预应力砼结构体系,无粘结预应力筋为7f5钢丝束,抗拉强度标准值为1570Mpa,普通钢筋采用II级螺纹钢,锚固体系采用中国建筑科学研究院的无粘结预应力锚固体系。张拉控制应力取scon=0.7x1570=1099mpa, 张拉时超张拉到1.03scon=1132mpa,同时采用张拉力与伸长值双控制。 抗裂验算根据《无粘结预应力砼结构技术规程》要求,扁梁按二级裂等级设计,适当放松;强度验算中,外荷载在扁梁内产生的弯矩取TBSA程序内力组合结果并考虑预尖力产生的次弯矩。 当对扁梁施加预应力是,柱中的轴向压力很小,因此对柱子要进行大偏压或纯弯强度绝对值算,并在柱子强度设计的荷载组合中考虑次内力的影响。 扁梁采用单根无粘结预期应力筋张锚体系QMU,张拉端为夹片式错具,固定端为挤压锚具,任取一根典型扁梁。 (4)经济效益 1、取标准层一层作为计算单元,将无粘结预应力宽扁梁结构与普通钢筋砼梁结构相比较,前者砼用量(包括柱、梁和砼墙)及钢筋用量(不包括预应力筋)增加约20%左右,介从整体平看,由于采用无粘结预应国力宽扁梁可以降低层高,虽然建筑物高度受到限制不允许提高,却可以增加了建筑面积,有很现实的经济意义,本工程原设计标准层层高3.6m,因为规划高度限制100m,因此仅能建26层,现在采用无粘结顾应力宽扁梁结构后,标准层层高3.3m,则可以建28层。 2、型钢奏在普通钢筋砼中的应用 五层楼面亦即裙楼天面,其建筑使用功能较多,有屋顶花园、光棚,还有游泳池及更衣室等,楼面标高变化多,荷载大。另外分别有两根16M跨和两根20M跨框架梁,由于承受荷载很大,经TBSA程序计算,梁端弯矩过大,按普通钢筋配已严重超筋,为了解决这个能量,经研究决定将个四根梁改为型钠砼梁,由此梁两端的柱相应也改为型钢砼柱,以便于梁柱节点连接,普通砼中局部采用型钢砼组合结构,给设计和施工带来了一定的麻烦,但我们最终成功发解决了这两者之间复杂的节点构造成。型钢砼梁与型钢砼柱及普通砼框及普通砼框架梁的节点连接,非常复杂,纵筋、箍筋和腰筋交错,而且框架梁1与型钢砼梁与型钢砼柱顶面标高不同,如果按原设计框架梁1的纵筋全部焊接在型钢柱的翼缘上,纵筋过于密集,将造成框架梁1的纵筋施工无法顺利进行,达不到设计强度要求,所以我们将框架梁1的截面由原来的300X800改为500X800顶部的纵筋全部越过型钢柱焊接在型钢梁翼缘上,对底部的纵筋,如果焊在型钢柱的翼缘上,为仰焊,且此节点钢筋密集,不方便焊接施工,质量很难保证,所以在底纵筋与型钢柱连接处焊接一块钢托,纵筋直接平焊在钢托上即可,为防止与钢托焊接处,型钢受削弱,在此处增设三角形加劲板,加劲板与框架梁1的底纵筋平齐。 三、新材料 1、新型防水材料 地下室防水工程中,改变了传统的柔性防水做法,采用了建设部国家科委一九九三年、一九九五年国家级科技成果重点推广的新型刚性防水材料,即广西大新建材化工总厂生产的无机铝盐防水剂,达到了刚性防水的目的,该项产品是多功能系列防水材料,具有微膨胀、减水、缓凝、提高抗压强度,节约水泥用量,降低砼水化热等功能,本工程采用的无机铝盐防水剂BSⅡ型,是一种砼结构自身防水材料,在具体施工过程中,特点如下: (1)材料性能好、施工工艺简便,使用时,只需在砼中掺入水泥用量百分之三的无要铝盐防水剂BSⅡ型,即可使普通砼坍落度由5-6提高到14-16左右,缓涨时间可处长4-6小时,微膨胀达到万分之三点八左右,抗压强度在同等水泥用量的情况下可提高20%以上,比按照普通砼施工可节约10-12%水泥用量,砼不透水性,由S6可提高到S12,抗渗率提高了100-200%,使结构自身具有较好的防水性和防裂效果。 (2)防水效果好,两层地下室底板,侧墙只有30cm厚,但从施工完毕到面在一年多的时间来看,内墙体和底板干燥无水迹,防水效果很好。 (3)经济造价低,采用新型无机铝盐防水剂,按照水泥用量的百分之三加入防水剂可节约10-12%水泥用量,经过详细计算,采用无机铝盐防水剂比采用柔性材料每平方米可节约造价为20元左右,这还不包括柔性材料施工人工费和结构砼其它外加剂,给投资商方速写为了较高的经济效益,给施工也带来了方便。 2、机关报型墙体材料 广东省墙体改革中大力推广新型墙体材料,本工程标准层仙隔墙采用预制件轻质嵌墙板,该墙板经高科技研制而成,设计独特,质量和工艺技术指标抱均符合国际标准和要求且符合国家测试标准,其表层为高强度纤维水泥板,内含高强水泥及聚苯乙烯发泡珠作蕊材料,蕊实而质轻,特有企口及凹凸槽位,易于安装接合,它可作固定或活动的功能间隔,具有防火、防水、耐冲击、隔声、隔热等特点,有安全轴心上,每米可承受52KN荷载,而重量比一般同等厚度的砖墙要轻一半以上;板材厚度分三种:50mm-38kg/m2;7500-55kg/;100mm-72kg/,它可替代传统市面上的石屎墙、砖、轻质砌块墙、石膏板及其它轻质材料中空间墙。 四、新型施工工艺 六层楼面(转换层)周圈转换大梁底面受力钢筋由通长密集Ф40钢筋组成,闪光对焊连接直径40mm钢筋,目前几乎办不到,对大截面钢筋只有机械连接才可靠,再由于为了加强建筑物刚性,所有钢筋拉通于梁内(包括弯钢筋),接头处连接困难,基于以上原因,最后采用香港的\"BAR-TEC\"钢筋套筒联接方案来解决难题。 钢筋套筒联接技术是近几年研制和发展起来的一种新型钢筋对接工艺,其特点是:将钢筋端部加工成螺纹,然后旋入带有螺纹的套筒中,从而将两根钢筋连接起来。\"BAR-TEC\"钢筋联接器强度及螺纹强度都有实验保证,试验下全部是钢筋破坏,钢筋纹螺纹采用先将钢筋冷加压国大钢筋头截面,再纹螺纹,故钢筋截面保持不变,此联接器价格相对于烛接较高,但使用中有很多优点:质量严格保证;施工简易,设备简单;联接器体积小,给砼浇捣提供更大的空间,因接头强度远高于钢筋强度,所以接头位置随意,可尽量避开节点不便处,同时最大效率使用钢筋。 结构设计论文:江口电厂清污机结构设计的特点 摘要:水电站进水口处的清污设备对安全运行、经济效益影响很大,尤其对于低水头大流量的贯流式电站来说,此问题更为突出关键。清污机布置恰当、设计合理,将为运行管理带来方便,能创造更高的效益。论述江口电厂清污机设计及布置特点,介绍了清污机投运概况。图2幅,表1个。 关键词:水电站 金属结构 拦污栅 结构设计 实例 1前言 江口电站位于广东省西江支流贺江上,距封开县城江口镇3.5km,是贺江上最后一个梯级水电站。电站安装两台单机容量为20MW的灯泡贯流式机组,两台机组分别于1998年11月、1999年9月投运。水轮机主要技术参数如下,型号GZA391a-WP-640;设计水头7.3m;最高水头12.1m;最低水头3.0m;设计流量316.74m3/s;额定出力20.8MW;额定转速78.95r/min。 为了防止有碍于水轮机正常运行的杂物进入流道,保护机组安全运行,在每台机组的进水口设置一道倾斜式拦污栅。栅面向下游倾角为70°,底槛高程为-10.7m,检修平台高程28.0m,拦污栅斜面高度41.8m,宽度为12.8m。拦污栅拦住的垃圾由一台安装在高程37.18m的移动式清污机清理及卸污。 2清污机技术特性 清污机由大车、小车、清污耙斗三部分组成。大车沿着垂直水流方向移动,行程覆盖两台机拦污栅、中墩、卸污位置约有40m;小车沿着水流方向移动,最大行程为2m;小车上布置着牵引和开合机构,该机构通过钢丝绳悬吊着清污耙斗,控制耙斗的升降、开合。清污机具体的技术特性(见表1)。 3结构设计特点 3.1耙斗部分 清污耙斗自重3.9t,由耙体和活动耙两大部分组成(见图1)。耙体长2750mm,宽3730mm,总共有12个锯齿形耙齿,耙齿长为380mm,齿根宽140mm,齿间距220mm。耙体两边装置有四只直径320mm、宽度为280mm的滚轮,滚轮中间有宽20mm高20mm的凸缘,因为耙斗在下降过程中,有较强的横向水流作用时,耙斗会发生横向移动,滚轮的凸缘可以在栅条槽里限住耙斗左右偏移。前、后滚轮布置使耙体前底后高,令耙体与栅面间有一倾角,使得耙齿尖较贴近栅面,能够清除贴附在栅面的垃圾。耙体两边设有导轮、导槽,导轮只能在导槽内上下移动,牵引钢丝绳连到导轮,导轮再经连杆接至活动耙的端头。这样设计的目的是:耙斗悬空且拉紧开合钢丝绳开斗卸污时,有导轮、导槽限制作用不会令耙体跟随转动,可以顺利地开斗;抓到垃圾要放松开合绳合斗时,有牵引绳的拉力作用可使活动耙合得紧、抓得牢,提升时不会掉垃圾。 活动耙侧视呈镰刀状,共13个耙齿,与耙体的耙齿同样间距错开分布。活动耙可以绕转动轴心转动,当开合钢丝绳拉紧时,耙斗呈打开状态;当开合钢丝绳放松时,在活动耙的自重及牵引钢丝绳的拉力作用下,耙斗呈闭合状态。为了避免活动耙闭合过头而钩到栅体的横隔环,在两边的侧封板焊上两个限位块,限定全闭合的位置。活动耙上的齿设计有过载保护功能(见图2),每个耙齿有一个板弹簧压住,在耙斗上升过程中,假如某个齿勾到卡在栅槽的杂物或拦污栅的横隔环时,如卡阻力大过板弹簧的弹力,超过设计允许回转力矩,则该齿A点就转动张开至A′点,令该耙齿滑过杂物,避免因强行提升而损坏清污机或拦污栅。整个耙斗设计做成空格网状,既能抓捞垃圾,又能疏水减小水压力的作用。 3.2大车部分 大车主体采用4条主梁式焊接框架结构,在上下游端梁安装移动机构。移动机构由电动机通过蜗轮蜗杆减速器、链传动来驱动主动轮组。主、从动轮组均采用宽面轮缘车轮,为了避免大车行走时偏移出轨,在梁底部各安装两套导向侧轮组,在移动时起导向作用。在下游端梁底部装有行程开关,使大车移到两端极限位置时能自动停止。在大车顺着水流方向的两条主梁面上布置两条钢轨,用来承载小车,小车可在上面沿着水流方向移动。驾驶室布置在左侧主梁底下,操作人员坐在里面可看到耙斗在栅面的升降情况。 3.3小车部分 小车由牵引机构、开合机构、机架、车轮装置、推移机构等部件组成。牵引机构由电动机、制动弹性联轴器、双输出轴减速器、中间轴、左右两个卷筒组成,开合机构比牵引机构少一个卷筒及中间轴,其余部件相同。牵引机构和开合机构通过电气控制协联,开合机构可以单独动作,用于操作耙斗的开合;牵引机构动作时,为了保证两个机构的同步性,开合机构必须也相应同向动作。小车推移机构由两端双伸出轴的电动机、两个蜗轮蜗杆减速器、两个螺杆螺母传动副组成,其中螺母跟小车机架固定在一起,其余装在大车上,电动机通过减速器带动螺杆转动,利用螺杆螺母这种螺旋传动副,将回转运动转变为直线运动,达到小车移动的目的。采用螺旋传动不但使小车移动平稳,而且具有自锁作用。 4运转情况 原来拦污栅是由一台小型清污机兼人工清除的方法来清污,由于清污速度慢、效率低,仅能勉强完成单机发电时清污,但不能满足两台机发电时清污要求。在2000年4月贺江第一场洪水到来时,由于清污速度跟不上,垃圾越积越多导致拦污栅堵塞,最高水头差达3.6m,威胁到机组的安全运行,最后不得已唯有停机清污。2001年3月经本厂技术人员重新设计的清污机正式投运,清污力强、效率高。在实际运行中,能抓捞起沙包、直径20cm的树干等较大较重的异物。特别值得一提的是,即使在机组带满负荷水流最湍急的工况,清污机都能下到栅底槛抓捞垃圾,证明清污机疏水性能恰到好处,既能减小水压力,又能有效地抓装垃圾。牵引、开合机构采用双速电动机,使全行程下降仅需3分钟,上升为4.5分钟,上升时用慢速档可保证较大的牵引力。旧清污机是单速而且速度慢,下降、上升均要8分钟,两者相比新清污机大量缩短清污时间,耙斗的容量也相对加大,提高效率。自投运至今,拦污栅的水头差一般都在其自身的水力损失0.2m以内,保证机组在较高水头下运行。总之,经过两年的运行实践表明,江口电厂清污机的设计是可行的、是成功的。 结构设计论文:结构设计师到底该如何利用计算机 计算机是知识、经验和思维的替代品。纵观当今世界,这种非常令人不安的观点正在结构工程师中逐渐蔓延。人们似乎越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断,而根本不去想一想,如果没有计算机同样的工作需要哪些必要的知识和经验。按百分比计迅速增加的工程师相信,解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。在结构工程界,把使用计算机的能力当成能胜任工作的证明,作为一种观点正在象传染病一样到处蔓延。大量的结构工程师确实相信,他们仅仅简单地依靠计算机就可以“解决”工程问题了,而没有认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识,大量的经验,以及艰辛的脑力劳动相结合的产物。 问题是过分强调自动化技术是以削弱实际知识为代价的,过分强调也演变成了不学习实际知识的借口。从教育和实践两方面来看,如此过分强调计算机带给朝气蓬勃的年轻工程师们一个错误的信息,工程学习和工程实践就是轻松地使用菜单和用计算机生成五颜六色的图画。 在工程设计环境中利用信息自动化技术有很严重的负面影响,信息自动化技术象一样能轻易地诱使大脑相信其虚幻的安全性,知识性和能力。在这些自动化技术实现其真正的价值以前,设计工程师必须不依赖计算机,而用学识和经验去解决工程问题。非常不幸,我们变得如此依赖于计算机,以至于正在迅速丧失不依赖计算机进行计算工作的技能。 与那些只有依赖计算机才能“解决”工程问题的人讨论问题时,一个称职的结构工程师什么样的痛苦和挫折没有经历过?这些人(不要把他们跟真正的工程师混为一谈)已不再有能力,或者从来没学过,不依赖计算机解决工程问题。从根上他们不懂得,计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。可以这样认为,除了具有快捷的计算速度以外,计算机程序只是一些离散的知识。这些人没有认识到,知识已经远远超过了有限的计算机指令所能编程的界限。真正的工程知识是经验,直觉,灵感,领悟力,创造力,想象力和“认知”的巨大综合体,它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。恰恰相反,这些人认定世界是一个巨大的有限元模型,而计算机能够并且也应该自动地建立模型,进行分析,完成设计,打印出最终结果。“工程师”能做的,仅仅是区分规格和需求,给顾客开发票,牟取利润,并且迅速找到新项目。 今后,只有越来越少的工程师能独立地(即不依赖计算机)找出结构工程问题的正确解答,这种对计算机的依赖性将会带来巨大的麻烦。随着对计算机的依赖程度的不断上升,谁来解决工程问题?是那些没有或只有很少的结构工程知识和实践经验的程序员,或是有其他专业学位而不是结构工程学位的程序员来做?计算机现在不是,也永远不会是解决工程问题的源泉。只有合格的工程师才能正确地解决工程问题。如果结构工程师们继续制造这样的氛围,在结构工程实践中,首先靠计算机,而不是靠有学识、有创新和有丰富经验的结构工程师本身,就能够解决大部分结构工程问题,那他们就是自欺欺人,也欺骗了他们的服务对象。 在今天的现实生活中,结构工程师发现了一种既非常有效又方便的方式去为顾客服务,它不需要花费大量的时间和金钱去学习或理解结构工程模型,分析和设计的细节。这种“方式”就是计算机。工程师们现在的行为方式符合宇宙的自然规律,即用最低的能量消耗前进。现在,越来越多的结构工程师对自动化技术的响应就是让计算机工作,同时让自己不再去操心细节了。 现代工程具有复杂的理论细节,依靠计算机的工程不能,根本不能,让人们学习有意义的经验。现代计算机的运算范围和速度,太容易使工程设计变得毫无生气。试问,有谁能抵抗激动和解脱的感觉——不用太多的艰辛就能求解成千上万个方程?又有谁能抵抗诱惑——让自动化技术来“解决”工程问题?真正的结构工程师,不用计算机就能工作的真正的结构工程师就有这样的抵抗力。这些真正的工程师看到了实质,计算机是一种很不完善的工具,它只能处理大量信息。以光速执行的指令大多是没有经验的程序员编制的,它们的可靠性值得怀疑。在计算中,对于受动力载荷的作用的曲壳结构发生非弹性变形时,不正确的结果一样可以在屏幕显示,它们的等应力图看上去也是如此这般地赏心悦目。这样下去,只要手上有计算机软件的使用说明,就可以用计算机得到结果了。或者更方便,只需在图形用户界面上选择合适的菜单,就得到结果了。事实上,如果“靠相互交谈来探讨怎样分析梁和柱,靠双手找出闭合解”会更有利。 也许有人推测,以上论调只能证明本文作者从根本上是反计算机的,或是他没有认识到现代信息技术美好的未来,或是他对那些在神奇的创意中利用这种技术的专家不屑一顾。然而,并不仅仅是这样。即使认识到计算机的潜力,工程师也对危险熟视无睹。结构工程是对安全性吹毛求疵的职业。在世界各地,结构的特性是由结构工程设计的质量决定的。由于在实践中采用了计算机,越来越多的结构工程师正在制造以幻想为基础的信仰系统,正在发展难以置信的危险期望。随着这一趋势的延续,工程失效的威胁也会按指数形式增长。 一个简单的例子就是世界各地越来越多的工程公司都期盼CAE/CAD软件能将结构工程设计程序完全自动化。现在,越来越多的结构工程师希望在解决问题时他们只需区分类型和条件,让CAE/CAD程序自动生成必要的数学模型,完成复杂而重复的分析和设计过程。最后,由制图工具完成生产图和施工图。在这种环境中,结构工程师唯一的责任就是明确所要解决的问题,然后评价最后的设计“结果”。这种设计方式注定是灾难性的。数不清的软件开发商为满足市场的需求,不断开发和推销注明有各种用途的软件。于是,不那么称职的工程师就相信了广告,即使用这种软件只要投入很少的人力就能进行工程设计。 软件开发商经常被要求改进结构分析和设计软件,以使用户在不详细了解技术细节的情况下就能够使用软件。例如,这些用户要求开发商创造出不用阅读使用手册的环境。因为高质量的结构工程软件的用户参考手册包括软件的技术细节,限制范围,以及计算所依据的理论和假设,结构工程师们不愿意使用这样的高质量软件。现实是,结构工程师们不希望了解细节。他们所希望又愿意购买的是窗口界面,这种界面能让他们处理信息见得到,然后把结果以彩色图表形式展示。最好还有动画功能,还可以用漂亮的图表打印数值结果。而对于是否能可靠地检测重特征值;或在用反映谱进行分析时是否用了足够的模态;或非线性索单元的理论是否正确;或分析结果对网格的形状和单元的选择是否敏感;或部分固定端刚度是否确切等等方面,如今使用计算机的工程师表示,他们几乎不考虑这些细节问题。 不少人认为他们没有时间,或没人付给他们费用去关心细节。越来越多的结构工程师都持这样的看法。但是,他们确实相信,依靠计算机他们的设计能够达到顾客要求。为什么不能如此简单地相信???/!!!输入数据,然后击键,就有了结果。而且,这种方式几乎没有人力消耗。 当然,计算机技术本身并不坏。然而,问题的核心是结构工程计算中计算机的使用方法,以及滥用计算机不断增加的趋势。在道义上资深工程师和工程管理人员有义务特别强调工程实践中知识,专业技能,以及经验的重要性,而非计算机使用者的“性别”。在结构工程实践中,仅仅关心“怎样”使用计算机是不够的,了解“为什么”这样设计才是关键。专业的结构工程师必须重视手工求解的原理,基本原则和提炼模型,识别计算结果中的错误,解决问题的其他方法,判断计算结果的有效性。对计算机要又敬又畏,对计算结果应持批评态度,尊重工程实践经验,通过工程实践(而不是通过“世界的有限元分析”,或是靠过分的简化去满足那些不合格的结构工程软件的限制条件)学习工程。强调从那些资深的或更有经验的结构工程师(即数量急剧减少,但仍记得不依赖计算机,怎样解决工程问题的真正的工程师)那里学习结构工程。只有通过训练专业工程师,而不是通过训练技术员(即计算机操作员),结构工程界将完全能担负起服务大众的责任和义务。 到底该不该如此担心计算机的不当使用?担心那种怠惰?担心工程界默许这种危险作法?虽然计算机对人类有很大的应用价值,但如果结构工程师们继续象现在这样破坏性地使用计算机,这些价值就得不到实现。 有什么办法才能使结构工程界改变过分依赖计算机的情况?不再滥用计算机?这些都没有简单的答案。然而,所有称职的,经验丰富的资深工程师都有机会用危险的计算机这一思想去影响年轻人。一个真正的工程师所需要的是不依赖计算机解决工程问题的能力。经常怀疑计算机;在没有深入的论证以前决不使用计算机的结果。在被工程师证实正确之前,假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前,必须先“知道”答案。不崇拜计算机,而崇尚知识和经验;提倡全面了解工程理论和实践中的所有细节;避免为那样的雇主工作,他们仅有的学习机会是通过计算机学,而不是通过有实践经验的真正工程师的深入训练。 计算机不可能,而且永远不可能,成为人类知识,经验,远见,灵感,创造力,独立思维,以及自古以来的勤奋的替代品。虽然在结构工程实践中计算机是非常有价值的工具,但是结构工程师必须认识到对工程学的细节(即原理,方法,标准,道德等等)的全面了解,比懂得怎样在计算机屏幕上游逛不知道要重要多少。警告实际工程师,如果没有计算机他们的结构工程知识不足以胜任工作,他们也没有资格使用计算机(如若不然,那不仅是不道德,而是犯罪)。 所有称职的,经验丰富的工程师都意识到,好的计算机程序造就不出称职的结构工程师,而只有称职的工程师才能使用好的计算机程序。可悲的是,虽然上面的结论似乎是不言而喻的,但它并不是今天计算机应用的现实。因此需要让危险曝光,并实现和完善保护措施。 不幸的是,计算机时代的现实是,所有(即无一例外)商业应用的计算机和计算机软件都受制于许多因素,这些因素在不同程度上影响了工程软件作出结构工程问题的正确解答的能力。更值得注意的是,当不正确的结果产生时,它们通常并没有“错”到立即被识别出来的地步。更进一步,有时结果有重大错误,但如果工程师对“正确”的结果是什么直觉也没有(无论是因为无知,还是缺乏经验),也就不可能意识到结果的错误。计算机的危险在于,很多工程师假设(并且几乎所有的工程师确实希望)计算机总是产生“正确”的结果。这样的假设和希望常常会使工程师对潜在的和经常的错误放松警惕性和敏感性! 虽然对软件的质量和可靠性存在着严重的忧虑,但你会吃惊地发现很多结构工程师对这些忧虑表现得多么天真、无知或不负责任。这些天真、无知或不负责任在许多结构工程师购买和使用软件时表现得最突出。例如,选择结构工程软件的最基本标准包括:软件广告出现的频率;肆意宣扬超凡技术能力的大幅精美广告;低售价;用引人注目的可视性窗口菜单和生动的界面形式来衡量的易用性;用结构系统自动建模的简单性来衡量的易用性;只需很少或根本不用学习;简单的使用说明和手册(一两本使用说明就够了,而9本10本使用说明简直是糟糕透顶!);五彩缤纷的包装。而下面的标准却鲜见。例如,软件开发者和其技术支持者的技术资质证明;软件质量的保证;软件开发商的质量保证(QA),质量控制(QC)QA/QC过程的严格评价;软件中所用技术的理论依据的严格评价;简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较;通过专职技术核查员和经验丰富的结构工程师的一系列独立和规范性核查制订工程软件国际标准,并按一个或多个工程软件国际标准定期地对软件进行校核。 在软件的实际应用方面,那些只有极少经验,极少学识,最年轻的结构工程师被赋予依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题的主要责任。而那些经验丰富的资深工程师正忙于经营和管理自己的公司。经常可以看到,缺乏经验的年轻工程师在使用计算机时对所用的结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解甚少。这些工程师最困难的地方在于判断程序的算法所蕴含的假设和步骤;接下来判断计算机运算结果的质量和其他方方面面。他们的困难还在于怀疑计算机作出的所有结果,以及用独立的例题校验结果。由于受到挫折或一知半解,缺乏经验的的工程师宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的。我们令人难堪地观察到,结构工程师多么频繁多么容易,有意识或下意识地把自己的无知藏进计算机的黑匣子里。 结构设计论文:组织结构设计中知识管理的影响分析 摘 要:一个组织采用集权还是分权组织结构,关键在于知识在组织中的分布状态以及信息成本与成本的比较问题。组织设计过程也就是信息成本与成本之间的权衡过程。知识管理促进组织结构向分权和扁平化的转变。 关键词:知识管理 组织结构 信息成本 成本 一、问题的提出 考察组织状态的历史演变不难看出:组织状态由强健到肥胖再到强健是一条具有普遍意义的发展轨迹。这是令人困扰而又难以摆脱的问题。从组织演变中可以看出组织类型大致分为两种:机构精简、人员精干、流程高效的强健型组织和机构臃肿、人员冗余、流程低效的肥胖型组织。首先,从对组织的影响因素来看,组织所处的环境是一项十分重要的因素。组织所处的环境可以分为两种:有利环境和不利环境。 因此,根据组织类型和所处的环境的组合,一个组织可能处于4种状态,组织在4种状态转变具有显著的规律性: 转变一 强健的组织处于有利的环境。会表现强劲的状态。增长的客户加速组织的成长。越来越多的优秀人才使组织能力提高,投资者的关注使组织资金充裕。 转变二 有利的环境不会一直持续下去。成功也潜藏着危机,如员工的加薪幅度大于公司的生产力,办公室日渐奢侈。这样,强健的组织变得日益臃肿。一旦出现市场萎缩,组织很难维持原先的市场优势与成功。于是渐渐听不到客户的声音,组织变得摇摇欲坠。 转变三 这时,组织面临两个选择:死亡或者生存。为了继续生存下去,组织必须彻底改变其原有的工作习惯、文化、员工的工作态度与行为。 转变四 组织经过市场的锤炼,总结出最好的管理策略以及合适的组织结构。经过痛苦的转型阶段后,组织从新变得强健起来。 彼得.圣吉认为:组织之所以出现上述的演变现象,关键在于组织本身没有从系统结构层次来考虑问题,缺乏系统思考能力,基本上是一种面向环境的就事论事的行为,随着环境的变化,而被动的改变着组织结构。我们需要拨开复杂事件的迷雾,透视背后的简单结构。如何才能避免组织陷入“强健—肥胖—强健”的死循环状态呢?那就需要重塑组织结构,而组织结构重塑的本质就是通过知识管理,使企业成为一个学习型组织,通过不间断的终身学习而始终保持活力。 二、影响组织结构重组:知识与权力匹配 在组织结构中,权力往往与其职位是分不开的。职位越高,所获得的信息量就越大。权力也就越大。对组织来说,创新是企业生存和发展的原动力。但是,当信息流按照一定的规则进行流动时,当合法行为只有通过权力部门授权的特定领域才能获得时,知识市场或者说创意市场流动性就被限制了,于是组织就会变得保守。随着技术的发展,知识量越来越大,对知识的收集也变得简便,组织向扁平化发展。随着层级的减少,权力在信息流转的过程中,起到了导向而不是限制作用。 哈耶克(F·A·Hayek)首先提出了经济效率取决于决策权威和对决策起支撑作用的知识之间的匹配关系。他认为,某些与特定地点、时间和环境相关的知识,本质上不能进入统计,并很难以统计的方式传送到任何集中的权威那里,因而最终的决策必须由那些熟悉具体情况、直接了解有关变化、并知道资源可迅速满足他们需要的人来做出,即采取权利分散化的方法来解决问题。Jensen和Mecking(1992)进一步发展了哈耶克的思想。他们认为,尽管有关特定时空环境的知识不能被概括成统计数字,但他们却能被传送到决策机构中的其他位置。问题不在于知识能否被转移,而是以多大的代价转移以及是否值得转移。保证有利于决策的知识与决策的结合有两种基本的方法:一是将知识传递给有决策权的人,另一种是把决策权传递给拥有相关知识的人。一方面在将知识传递给具有决策权的人的过程中,面临着由知识传递导致的信息成本;另一方面,将决策权分配给组织中拥有较多相关专门知识的人时,面临着由委托关系所产生的成本。在这里,信息成本指决策者在决策过程中由于缺乏相关知识而进行知识传递引起的成本;而成本则是由决策授权的人具有与委托人自身利益相背离的目标而产生的,指的是在合作行为中,由于这种目标冲突所引起的成本(我们认为,在组织内部上下层决策者之间,实际上也是一种委托关系。相对于上层决策者而言,下层决策者就是人,上层决策者就是委托人)。一般来说,随着集权程度的提高,信息成本增大,委托成本减少;而分权程度提高,信息成本减少,成本增加。决策总成本即信息成本与成本之和,组织设计过程也就是信息成本与成本之间的权衡过程。提高决策效率的关键在于将决策权转移到某一层次上,从而使信息成本与成本之和最小。 三、组织结构调整方向的建议 彼得.德鲁克曾说:创造财富的活动既不是为生产性使用配置资本,也不是配置劳动,现在价值来源于生产率和创新,两者都是知识的运用。知识应当是一项得到妥善管理的重要资源,对知识的管理应当如同管理生产资料、人力资源那样。特别是对那些使用建立学习型组织的企业来说,知识管理更是经理人员关注的一项关键工作。学习型组织能在整个组织内有效获得、创造和传递知识,并且依据新的知识和见识来调整每个人的活动。 知识管理是关于如何组织和共享企业智慧和创造力的一种新的思维方式。指这样一种努力,即系统地发现,组织和运用企业的智力资本,培育持续学习和共享知识的文化。从而使组织的活动建立在已有知识的基础之上。这里,企业的智力资本是拥有的信息经验、见解、关系、流程、创新、发现等的总和。 哈耶克说:哪个体制更有效,主要取决于在什么体系下,我们能更全面地利用存在的知识。反过来,这取决于在单一集中权威下,处理这些最初分散于许多不同个体中的,本应使用的知识,我们更有可能成功,还是把个体需要的额外知识传递给他们,以使他能够把自己的计划与其他人配合好,我们更有我可能成功。对于组织结构调整,企业组织的效率是至关重要的。企业组织质量将直接体现在过程性、时间性、关系性方面的能力。 组织的过程质量 表现为组织的纵向结构被逐渐压扁,从直线制组织结构到直线职能制组织结构、再到扁平化矩阵结构。以及网络化的以人为中心的结构,它是组织的过程质量不断改善和提高的过程。 组织的时间质量 表现为组织决策方式的变化,存在3种基本决策方法,即独立的分散式决策由于通信需求的限制,无法充分感知外界的变化,难以实现即时响应,而集中式决策由于考虑了多方面的信息,相对于独立的分散式决策能够做出更为合理的决策,但是,以牺牲决策的灵活性和实时性为代价。连接的分散式决策由于网络技术的进步和广泛运用而得到实现,为提高组织的时间质量创造了条件。 组织的关系质量 表现为企业内部和外部的各种障碍的消除,最终实现无障碍、无界限。如果将制造企业比喻为一间房子。无界限就是要打破“三维障碍”。首先,是水平界限——墙将房子水平隔开,在企业中,它指的是职能之间、部门之间、产品线之间或地理位置之间的界限。应该将墙打倒,市场营销应该与产品、产品应该与设计结成紧密的关系并在一起工作。其次是垂直界限——天花板和地板将房子垂直分开,在企业中就表现在等级的分隔阻碍了开放的交流,应该打通天花板,实现和谐的上下关系。第三是外部界限——外部的围墙将房子和邻居分隔开。在企业中,基于网络平台的支撑,要与顾客、供应商、零售商、合作伙伴等其他人结成密切联系、充分交流,这就需要拆除围墙。 经过重塑企业组织结果,使其在形态上具有了结构扁平化,网络化,决策分散化、实时化,多维关系紧密化、开放化等特点,而知识管理则是企业实现组织过程、时间以及关系质量指标持续改进的推动器,它通过确立终生学习机制,使组织实现可持续改善,在这种知识型组织中,大到整个企业、小到企业内部的各个个体都是一个有生命力的细胞,具有自我管理和控制能力,具有三维知识的输入和输出,没有固定的上游企业和下游企业,也没有恒定的价值链,输入输出是在世界范围内动态展开的。同时,就像人类身体复杂的神经和循环系统可以联系各部分细胞组织一样,知识型组织的互联结构为在组织不同的细胞之间传输血液——知识提供了基础,另一方面,知识型组织的学习机制作为造氧机、净化器为细胞以及整个组织的发育、成长提供了连续不断的养料,最终使企业走上茁壮成长之路。 结构设计论文:论多层工业厂房的结构设计 [论文关键词]多层工业厂房 结构设计 结构计算 [论文摘要]分析多层厂房结构设计的特点及结构计算中应注意的问题,以做到合理、经济的最佳结构设计。 一、引言 随着国民经济的迅速发展,工业建筑要不断满足现代大工业生产,工艺不断更新的要求,过去那种单一功能,单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要,联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外,建设用地的紧张以及工艺流程的需要,越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大 、开洞多 、有多层吊车,在设计过程中,有些问题值得总结和探讨。 二、多层工业厂房结构设计要点 多层厂房因为工艺布置的要求,一般都需要大空间,结构通常采用框架结构,在层数较多、工艺条件许可的情况下也可以采用框剪结构。结构布置的原则是:尽量使柱网对称均匀布置,使房屋的刚度中心与质量中心相近,以减小房屋的空间扭转作用,结构体系要求简捷、规则、传力明确。避免出现应力集中和变形突变的凹角和收缩,以及竖向变化过多的外挑和内收,力求沿竖向的刚度不突变或少突变。 1. 控制横向框架与纵向框架的周期。由于多层厂房跨度方向、尺寸较大,柱子少;而柱距方向尺寸较小,柱子多。一般都是横向控制,使纵横向的抗震能力大致相同,不仅有利于抗震,也使设计更为经济合理。 2. 合理布置电梯间的位置。多层厂房由于设备、货物很重,竖向运输的需要,均要设置电梯。钢筋混凝土电梯井筒刚度很大,应充分考虑电梯井筒对建筑物的偏心影响,在结构布置上尽量避免电梯井筒布置在建筑物的角部和端部。当工艺布置需要而不可避免时,应对周围的楼板及框架采取加强措施。 3. 地震区的多层厂房宜少或不设防震缝。地震区房屋的伸缩缝是合一的,当房屋较长时,宜采取下列一些构造措施和施工措施以少设伸缩缝及防震缝;施工中,每隔40m设置一道800mm一个1400mm宽的后浇带,后浇带的位置设在结构受力影响最小的区段;在温度影响较大的顶层、底层、山墙和内纵墙端开间的墙体等部位,适当提高配筋率;加厚屋面隔热保温层或设置架空层形成通风屋面。 三、常用的结构体系 1.框架一支撑体系。即横向设计成刚接框架,纵向设计成柱一支撑体系,用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系经济节约,但柱问支撑可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长,横向较短的厂房。 2.纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架,不设置柱间支撑。其优点是使用空间不受影响,缺点是柱不宜采用工字型柱,而要采用两个方向惯性矩差别不大的 截面形式(如箱形柱),使用钢量增加。 3.钢架加支撑的混合体系。这种形式与第一种形式不同之处在把纵向设计成钢架和支撑混合的型式,靠两者共同抵抗水平力。这种形式可以有效地减少柱的纵向弯矩,但要求楼面刚度大,否则柱子间的变形不协调,无法充分发挥柱间支撑的作用。 四、结构设计中应注意的问题 1.结构设计与工艺设计的协调。厂房都是为生产服务的,厂房设计中结构专业作为配套专业首先应满足工艺要求,结构设计也只能服从于工艺条件。而工艺设计人员在工艺布置时,经常与结构设计发生矛盾,要开洞的地方是框架梁,设备本来可以沿梁布置却布置在了跨中等。所提荷载也经常偏大,有时甚至把设备的荷载作为均布荷载提出。尤其在方案阶段,结构设计人员应多与工艺协调,尽量了解工艺布置,使设计和施工都减少了许多不必要的麻烦。 2.结构计算。随着计算机软硬件的迅速发展,解决了复杂的结构计算问题,使结构工程师们从繁重的琐碎的计算工作中解脱出来。他们可以把大量的精力放在结构方案的选择比较上,合理的确定结构方案及结构布置,从而提高设计水平及质量,降低工程成本。 (1)楼面等效荷载的计算。荷载计算是结构计算的条件,荷载取值的准确性直接关系到计算结果的准确性,工艺条件中的荷载问题,如某个工程工艺提出楼面均布荷载为15 kN/m2,而根据工艺的设备布置图和设备的重量,根据规范给出楼面等效荷载的计算方法,计算出的楼面均布荷载按10 kN/m2考虑即可。 由于多层工业建筑与一般多高层民用建筑结构形式、楼面活荷载等有许多不同之处,多层工业建筑楼面活荷载大于多高层民用建筑。有的中小型机床上楼层、柱上、梁上还有吊车荷载,它的跨度柱网一般比民用建筑大,层高相对较高,最大特点是整个平面几乎没有内隔墙。多层工业建筑一般采用现浇钢筋掘凝土板梁柱结构,板厚比一般民用建筑厚,楼板的平面刚度可视为无穷大,电梯货梯间,如不用剪力墙:整个刚度重心移向剪力墙,而电梯或货梯一般设在端头,结构刚度布局就不合理,所以电梯货梯间就使用框架填充墙结构。 (2)节点核心区的抗剪验算。框架节点的设计应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则,一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算。由于多层厂房的梁柱中心线往往不能重合,加之柱的截面比较大,节点偏心也比较大,对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响。因此,大跨度、大空间、大荷载的多层厂房的节点核心区的抗剪验算显得更为重要。 (3)裂缝宽度、罕遇地震的验算。裂缝宽度的验算是为了满足正常使用状态的要求,规范规定混凝土梁的裂缝宽度不应大于0.3mm,如计算中超过,可以通过减小钢筋截面、增加钢筋根数来调整,如果还不满足要求,应修改柱梁截面重新计算。抗震设计的原则是三不准,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。所进行的抗震验算仅满足“小震不坏”,构造上加强来满足“中震可修”,罕遇地震的验算则是满足“大震不倒”。规范规定79度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构宜进行高于本地区设防烈度预估的罕遇地震作用下薄弱层(部位)的抗震变形计算,并且规定结构薄弱 (部位)层间弹塑性位移角应小于1/50。多层厂房的设备投资经常远远大于土建投资,罕遇地震的验算应属必要。 (4)与电梯井筒相连框架的考虑。过去设计按纯框架计算,电梯井壁按构造配筋,这样偏低不安全,框架部分应按壁式框架计算出的数值进行配筋,电梯井壁则应按剪力墙配筋。 另外,多层厂房一般有多层多台吊车,在设计中采取的办法是将一层吊车作为吊车荷载输入,而将其余层的吊车荷载作为活荷载考虑。 五、小结 综上所述,做好多层工业厂房结构设计的关键在于:概念应清楚,结构选型应做到合理;施工图的设计应与施工相结合,避免施工困难;结构计算要准确,计算中应反复试算,调整截面,以达到最佳设计。 结构设计论文:对混凝土结构设计中一些问题的讨论 论文关键词:概念设计;结构计算;配筋构造;保护层厚度 论文摘要:使结构安全适用、经济合理、是结构工程师的任务和责任。根据长期工作体会从概念设计的观点出发,介绍抗震设计中遵循的原则,提高房屋抗震性能的措施。结合工程实际介绍了环境类别和保护层厚度的确定、按简支梁计算构造钢筋的设置等问题。 一、概念设计和结构构造 抗震设计中,影响整个结构抗震能力的因素很多,如:结构构件的承载力和变形能力;非结构构件的材料性能及提供的强度储备;结构的连接构造;结构的稳定性;结构的整体性能在经受第一次地震后多次余震反复作用下的抗破坏能力。目前只对第一种因素作了计算,其它因素尚无法进行计算,靠概念设计和结构构造做到结构体系具备必要的承载力、刚度、稳定性、能力吸收及耗能能力,也就是具有足后的延性。对复杂结构,七分计算三分构造,更重要的是概念设计。 (一)概念设计 材料性能、构件性能、连接构造、结构体系通过实验、实践检验,但还不能计算,称为概念设计,抗震设计中应遵循以下原则:(1)结构的承载力、刚度、质量在平面内和沿高度应均匀、对称和连续分布,避免应力集中:(2)应尽可能设置多道抗震防线,布置超静定结构及延性较高的耗能构件,注意适当加强静定结构部位、关键部位和薄弱环节;(3)注意结构的连接整体性,结果单元应采用牢固连接,不同结构单元应遵守彻底分开的要求;(4)估计和控制塑形铰区出现的范围和部位,有针对性的进行构造布置,掌握结构的屈服过程以及最后形成的屈服机制;(5)做到强柱弱梁、强剪弱弯;(6)采取有效措施防止过早的混凝土剪切破坏,钢筋锚固滑移和混凝土压碎等脆性破坏;(7)构件和节点连接的承载力和刚度要与结构的承载力和刚度相适应,节点连接的承载力不低于构件的承载力;(8)应该避免盲目增加钢筋,某一部分结构设计承载力超强或不足,都可能造成结构的相对薄弱,梁端、柱端及抗震墙的加强部位受弯配筋在满足承载力和抗震构造要求的条件下,应减少钢筋超配;(9)考虑非结构性部件对主体结构抗震产生有利和不利的影响。 (二)结构构造 结构体系靠力学计算保证构件的承载力及变形,又靠构造措施将构件连接在一起,形成结构体系,合理的构造保证构件传力明确;保证在力的多次作用下能力的吸收及耗散;避免因部分构件破坏而使结构体系丧失承载能力及抗震能力;保证在设计使用年限内的耐久性。可以说结构构造是概念设计的具体化。我国通过几十年的实践,特别是唐山地震所总计的经验教训,后来试验研究都有完整的结构构造措施。但是认识在不断提高,概念设计在不断发展,结构设计除正确运用目前的构造措施,同时还需要不断总结、充实、提高。 二、结构计算 (一)荷载要准确 荷载包括结构自重,建筑材料做法,设备荷载(设备自重、管道重),建筑功能需要的活荷载,风、雪荷载、地震力、温度变化产生应力以及其它偶然作用等。有的荷载规范有所规定,可作依据,有的需要各专业提高。建筑专业提高的不仅仅是荷重,而应该是具体的材料做法,设备专业则应提供所选用的样本。由于建筑做法和设备一般要到订货时才能落实,在这以前变换的可能性很大,结构设计人员应该意识到这一点,并要求有相关的知识,准确计算所采用的荷载。 隔墙荷载占总荷载的比例较大,隔墙材料品种繁多,但尚无十分理想的隔墙材料,不是荷重偏大就是隔音差、抗撞击差或板块之间易出现裂缝。当隔墙位置固定且隔墙材料确定时,预留荷载是必要的,但考虑过重的隔墙会使结构用钢量过大。一般可与建筑专业配合,易采用轻质材料并在施工图中说明隔墙材料,允许荷载值及位置。 结构计算最忌讳漏掉荷载,他将使计算白费或使结构存在隐患,应引以为戒。 (二)应分析计算结果 对复杂或重大工程一般需要用两种不同单元模型的程序进行分析和比较,对特殊工程应选择适当的计算程序。建立的模型,边界、支撑条件应尽量符合实际。程序中的输入数据应弄明其缘由,弄清其概念,对提高设计质量是不可缺少的。 (三)环境类别与保护层的确定问题 混凝土设计规范第3.4.1条规定了耐久性设计的原则及构件环境类别的分类标准。规范第9.2.1条给出了各类环境条件下的构件纵向受力筋保护层最小厚度。这是新规范重视耐久性问题的具体体现。由于规范是依据构件所处的环境类别来确定纵向受力筋保护层最小厚度的,对于处在两种环境交界部位的构件,如地下室墙,迎水面侧一般为二类环境,而其室内一侧一般为一类环境,两侧面的受力筋保护层最小厚度也应有所区别。因此笔者认为,对于处在两种环境交界部位的构件,在选用最低混凝土级别、确定混凝土配合比等耐久性基本要求(规范第3.4.2~3.4.8条)时应接交界面上两种环境类别中的最不利环境类别确定,在确定受力筋保护层最小厚度时,则应按构件表面所处的环境类别分别考虑。否则,对于基础地板、地下室外墙,随着保护层厚度的增大,采用商品混凝土时,构件表面出现早期收缩缝的机率也随之增大,而构件表面开裂后,反而影响构件的耐久性。所以保护层厚度不是越大越好,而应构件表面所处的环境类别有针对性地选用。 (四)安简支计算的梁端部上部构造钢筋设置问题 混凝土结构设计规范第10.2.6条对实际受约束的简支梁端上部构造筋作了规定。此时梁端实际受到部分约束,如按梁端的实际约束条件采用弹性理论进行整体内分析,计算所得的实际弯矩除与梁上承受的荷载大小有关外,更与梁端的约束构件即边梁或构件柱的相对刚度有关。将梁端构造钢筋的截面面积与梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积相关联,只体现了梁上承受荷载的大小,而没有考虑梁端实际约束程度,如果梁端实际约束程度很弱,非常接近于简支,即使梁上承受的荷载很大,梁端实际弯矩仍很小,因而没必要配置太多钢筋,这是其一。其二,条文所指部分约束梁端的构件通常是指砖混结构的构造柱、框架和主次梁体系中的边梁,如果梁端实际配筋较大,梁承受的负弯矩也较大,与之平衡的构造柱弯矩或边梁的扭矩也较大,当约束构件是构造柱时,由于构造柱配筋较小,一般为4φ12,很可能造成构造柱的配筋不足;当约束构件是框架或主次梁体系中的边梁时,虽然按弹性理论计算边梁有较大的扭矩,但国外的试验资料表明5,边梁开裂后,其抗扭刚度约相当于弹性抗扭刚度的1/10。塑性内力重分的结果使得边梁扭矩和梁端实际弯矩值都很小,没比要配置太多的钢筋。新的混凝土结构设计规范实施前,我院设计的大部分工程终于边梁相交的梁端实际配筋统一为2φ12(四肢箍为4φ12),20世纪六七十年代设计的部分工程甚至为2φ10或2φ8这些工程已正常使用了30年综上所述,规范所给的这种配筋策略是否合适值得商榷。
企业网络安全论文:企业网络安全论述 系统的默认共享是打开的,关键的是它将系统盘也共享了,通过网络映像就可以直接访问,在注册表中可以将其关闭。接到某些部门的电话,在计算机上出现“网络IP地址冲突”的信息,无法使用网络。这些部门有个共同点,就是都有访问Internet的权限。企业网络是通过路由器连接到Internet的,路由器安装调试之处,只是设置了可以访问Internet的计算机IP地址及访问时间段,所以没有访问权限的计算机为了达到某种目的,私自更改本机的IP地址,造成IP地址冲突。为了解决这个问题,更换了新的路由器,这种路由器具有MAC地址过滤,MAC地址绑定,网络流量分配等功能。在路由器上捆绑IP和MAC地址。当某个IP通过路由器访问Internet时,路由器要检查发出这个IP广播包的计算机的MAC是否与路由器上的MAC地址表相符,如果相符就放行,否则不允许通过路由器,同时给发出这个IP广播包的计算机返回一个警告信息。同时也限定了工作站的访问流量,防止使用BT,迅雷等下载工具长时间的大量占用网络宽带。2006年末的“熊猫烧香”病毒,造成上百万台电脑和千余家企业网络被感染,特别是对企业网络造成了很大的危害,也使人们对企业网络安全有了进一步的认识。 第一,在企业网络中,利用在对等网中对计算机中的某个目录设置共享,进行资料的传输与共享是人们常采用的一个方法。但是在设置过程中,要充分认识到当一个目录共享后,就不光是企业网络内部的用户可以访问到,而是连在网络上的各台计算机都能对它进行访问。这也成了数据资料安全的一个隐患。有些人认为计算机只有自己使用,不需要设置密码,这就造成非法用户可以通过网络共享随意访问计算机中的数据。为了防止资料的外泄,在设置共享时一定要设置访问密码。只有这样,才能保证共享目录资料的安全。有条件的话,应设立专门的文件服务器,进行统一管理。 第二,企业内部网速变得异常缓慢,许多计算机之间无法相互访问,ERP系统软件经常出现不能正常登录的情况。排除掉硬件因素,将工作站的共享去掉后,网速恢复正常,经调查,发现是病毒在作怪,一旦联网,病毒就开始四处散播,占用了相当大的网络宽带,造成了网速下降。在“熊猫烧香”病毒发作期间,曾经采取断开网络,进行逐台计算机杀毒,但联网后很快又被传染,始终不能彻底清除。因此在网络环境下,病毒传播扩散快,仅用单机防病毒产品已经很难彻底清除网络病毒,必须有合适于局域网的全方位防病毒产品。企业网络是内部局域网,就需要一个基于服务器操作系统平台的防病毒软件和针对各种桌面操作系统的防病毒软件。如果与互联网相连,就需要网关的防病毒软件,加强上网计算机的安全。所以采用网络版杀毒软件是唯一的方法,这样不必每台工作站都需上网升级,由杀毒服务器统一升级,也能做到统一管理,避免了无故退出,非法卸载等误操作。 另外,操作人员的素质不同,也造成了许多安全的隐患。使用外来磁盘、光盘、U盘等存储介质,应该养成先杀毒的习惯。上网时,不访问非法的网站,下载不明的文件,接收到的邮件中,可能包含木马病毒等非法程序,所以不认识的信件尽量不要打开,而那些业务上、朋友的信件也要认真检查。制定相应的计算机管理制度也是加强企业网络安全的一个重要手段,使企业人员从认识上积极对待,工作中严格实行。 作者:闫志康 李伟洋 高淑平 单位:濮阳同力水泥有限公司 濮阳市生产力促进中心 企业网络安全论文:企业网络安全风险分析及策略 一、网络操作系统安全风险分析与对策 目前常用网络操作系统有windows、UNIX、linux操作系统,这些操作系统开发在过程中要考虑到方便用户使用,但在方便使用的前提下也暴露出一些问题:(1)操作系统默认配置存在安全隐患:如Windows操作系统默认设置可以从光盘或U盘启动,这种设置可以避开登录密码直接进入操作系统,另外操作系统默认安装了一些不常用的服务和端口,为非法用户的入侵提供了便利。(2)操作系统支持在网络上共享数据、加载或安装程序,这些功能方便了非法用户注入和运行木马程序,为获取用户的信息提供了方便之门。(3)操作系统自身结构问题,如:windows操作系统自身提供的IPC$链接、远程调用等都存在安全隐患。IPC$链接是通过DOS界面在获得管理员权限的前提下获得远程计算机的信息;ftp服务传输过程为明码传输,使用抓包工具即可获取FTP服务器的登录账号和密码,telnet远程登录需要经过很多的环节,中间的通讯环节可能会出现被人监控等安全问题,所以为了加固网路操作安全可以采用以下措施:1、加强物理安全管理禁止通过DOS或其它操作系统访问NTFS分区。在BIOS中设置口令,禁止使用U盘或光驱引导系统。2、加强用户名和口令的管理windows操纵系统Administrator管理员用户和Unix/Linux操作系统root特权用户均具有对操作系统的完全控制权限,所以是入侵者想要获取的信息。用户名保护:Windows非管理员账户在输入密码错误后可设置成锁定该用户,但是Administrator不能删除和禁用,所以攻击者可以反复尝试登陆,试图获取密码。为了增加攻击者获取管理员权限的难度,可以为Administrator重命名,这样攻击者不但要猜出密码,还要先猜出管理员修改后的用户名。Root用户不能更名,为了保护该用户,在没有必要的情况下,不要用root用户登录本机及远程登录服务器。密码保护:密码设置应按照密码复杂度要求设置并定期更换密码,同时密码的设置不要用普通的英文单词或比较公开的信息如生日、车牌等。3、加强用户访问权限的管理有些管理员为了方便用户访问文件系统,为用户开放了所有权限,如windows操作系统中为everyone工作组授予了“完全控制”权限,UNIX/Linux操作系统为所有用户设置读写执行权限,这样的设置方便非法用户上传木马,所以为了文件系统的安全,必须重新设置文件系统的权限,在保证正常运行的前提下,为用户设置最小的访问权限。4、加强服务和端口的管理当用户开启操作系统后,操作系统自带的某些服务会自动运行,而非法用户会针对这些服务进行远程攻击,而一些不常使用的端口也容易被非法用户利用,作为再次入侵的后门,所以应该将不常使用的服务和端口关闭。 二、数据安全风险分析及对策 企业网络的数据安全不可避免的受到外界的威胁,而数据的任何失误,都可能对企业带来巨大的损失。目前数据泄漏的主要途径是:办公计算机或硬盘的外带;利用移动存储设备将数据带出;通过网络传输文件;通过外设拷贝数据;服务器被非法入侵等。为了防止企业数据泄露可以采用如下措施:1、磁盘加密针对硬盘丢失或被盗造成的泄密风险,可以通过对磁盘驱动层的加密加固处理,保证硬盘在被非法外带或丢失后呈“锁死”状态,硬盘内容无法被他人所读取。2、移动存储设备使用管理对于移动存储设备设置加密写入,即拷贝到该类设备的文档都会以密文形式存在,密文只有拷贝回本地计算机才能解除加密。3、文档传输控制对于文档传输可以采取文件外发对象控制(指定可以外发文件的对象列表)、文件外发加密(外发的文档处于加密状态)、文件外发审批(外发的文件需要经领导审批方可发送)等形式进行控制。4、外设与外设端口管理针对具备数据传输的数据端口和外设,如红外、蓝牙、无线网卡、刻录光驱等,只要与办公无实质性的联系应设置为禁用。5、文件服务器安全管理公司内部之间最为普及的是利用文件服务器进行文件传递。文件服务器上的数据经过长期累积存储,往往会成为“窃密”的重灾区。为了防止服务器的外泄,可以在防火墙中过滤和排查来访者身份的真实性与有效性,只有合法的客户端且得到管理员授权的用户会被放行,非法用户将被禁止。 作者:王琪 单位:天津工程职业技术学院 企业网络安全论文:供电企业网络安全管理综述 1建立保护区域与防护等级措施,提高对信息系统的控制力 供电企业的信息系统应该根据自身生产特点,划分为生产控制区域管理信息区,并且对于业务处理进行分级,实现差异化的防护措施,提高防护水平与防护效果。其中,对于生产控制区的划分上,可以划分为控制区与非控制区,将专用数据网络进行网段阻隔,划分为安全控制区,并且与其他控制区之间安装电力专用正向单向隔离装置。对于管理信息区中,要安装硬件防火墙,对访问行为进行严格的控制,做好以下工作:(1)加强口令管理与数据备份,提高系统安全性。口令信息是保证信息安全的重要环节,也是验证权限的重要手段。所有服务器与计算机,都需要设置开机口令,并且保证口令的安全性与复杂性。对于安全口令进行定期的更换,提高口令的安全性。(2)在计算机日常使用的过程中,要设定屏幕保护,并开启屏幕保护密码。与此同时,还要关闭远程桌面功能,避免被外来人员进行远程访问与控制。数据备份是提高系统安全性的另一项重要举措,是保护系统数据完整性的主要方式。计算机管理人员需要对信息系统中的数据进行定期的备份,在出现病毒入侵、数据损坏等情况下,及时的进行数据恢复,保证信息系统的正常运作。个人电脑在日常使用中,也要注意做好信息的备份。(3)加强杀毒与漏洞扫描的工作,消除系统安全隐患。电力企业的网络系统管理者,需要根据自身企业内部网络情况,购买专业杀毒软件,提高整体网络的安全性。对于杀毒软件,需要进行定期的病毒库更新,对计算机病毒库进行实时的升级,降低网络病毒与木马对计算机的影响。对于系统漏洞的管理上,要采用漏洞自动扫描系统,对于系统的安全风险进行评估,及时的对系统中的漏洞进行整改。信息系统管理员要对网络系统进行定期的评测,对于系统中存在的安全风险与漏洞进行有效的处理,降低系统运行风险,提高系统的可靠性与稳定性。 2加强物理安全和主机安全的管理,提高对安全事故的响应能力 电力企业内部员工在日常工作中,要注重对计算机电话的保护,下班后及时关闭计算机,从而延长计算机使用寿命,保护硬件设设备的安全。针对特殊雷雨天气,要做好防雷击与防潮工作,保护机房的环境。在对于机房的管理上,要执行严格的登记制度,避免无关人员进入机房。对于服务器与数据库的访问上,要严格对访问权限进行管理,关闭可能造成系统受攻击的服务与端口,最大限度的提高服务器的安全运行水平。在安全管理工作中,要建立科学有效的应急预案,争取在出现安全事件时,第一时间的进行响应与处理,降低影响与损失,保证电网最快的恢复正常运行。 3结束语 完善和落实各项规章制度,构建良好的安全管理体系,将信息安全作为企业日常管理中的重要内容。企业管理者要重视信息安全,并且认识到网络信息安全对于电力系统正常运行的意义。管理者要制定和完善内部网络信息安全管理制度,并且对有关制度进行严格的执行,做好日常监督工作。在安全责任的划分上,要做好责任落实,对于专人签订专门的安全责任书。日常工作中还要积极的组织职工接受安全教育宣传与培训,提高职工安全认识与信息安全保护的水平。 作者:李铖 徐欢 企业网络安全论文:通信企业网络安全与防范探索 1企业内部人员的非法操作和非法登录 随着计算机技术在电信生产中的广泛应用,许多企业员工的计算机技术得到了一定程度的提高,又因电信企业各工作站点分布在不同的生产场所,有的生产场所管理不严,职工和维护人员口令没有注意保密,导致企业内部部分员工在非工作时间盗用他人密码登录系统进行非法操作,严重地威胁到系统数据安全及生产流程的有效管理。外部人员的非法入侵。电信企业计算机网络和相关上级部门实现了互联,势必存在着有人通过这种互联非法入侵的可能性;同时,因部分设备厂家远程维护的需要,提供了部分远程拨号登录端口,如果对该登录端口管理失控,那么设备供应厂家众多计算机网络高手必然借机非法入侵,使该系统成为他人练习技术的场所。电脑病毒的破坏。在现代计算机世界里,数以千万计的电脑病毒无疑是令无数计算机工作者头痛的问题,特别是近年来,破坏硬件的病毒不断出现,例如CIH病毒等,对计算机系统的破坏性大大增强。物理设备的破坏。因为火灾、雷击、电源、被盗等原因造成小型机或主网络设备服务器的硬件损坏、被盗,导致网络中断,数据全部丢失,也是威胁电信企业计算机网络安全的重要因素。 2电信企业计算机网络安全的防范措施 通过前面的分析,我们可以知道,电信企业计算机网络平台上的信息资源事关广大客户能否正常享有电信企业提供的各项服务及企业各项业务生产处理流程能否正常进行,因而一旦安全受到威胁,将会危及整个网络的正常运转,甚至会使全网的机器瘫痪,大量重要数据丢失,造成无法估计的损失。为了防止此类事件的发生,必须根据企业实际情况,制定防范措施,确保网络的安全性,笔者认为应该从以下几个方面来考虑: 2.1分利用先进的计算机技术,分别在网络层、系统设备层、应用层进行分级安全保护。网络建设时,必须按国际C2级安全性标准来规划、设计;在CISCO路由设备中,利用CISCOIOS操作系统的安全保护,设置用户口令及ENABLE口令,解决网络层的安全问题;对厂家远程维护的拨号上网用户,加入口令保护,使用加密协议,监控其上网维护过程。构建网络防火墙体系,过滤纵向网与电信企业计算机网络诉互联,防止外部用户的非法入侵。充分利用UNIX系统的安全机制,保证用户身份、用户授权和基于授权的系统的安全。对各服务器操作系统和数据库设立访问权限;同时,利用UNIX的安全文件,限制远程登录主机,以防非法用户使用TELNET、FTP等远程登录工具,进行非法入侵。 2.2建立电信计算机网络电脑病毒立体预防体系。面对日益猖獗的计算机病毒,企业的计算机管理部门必须建立有效的规章制度,定期对网络系统进行防病毒检查。 2.3加强计算机网络安全性管理。企业必须设立专门的系统安全性管理员,负责整个网络系统的安全性监控、管理、维护。必须做好小型机及服务器操作系统、数据库系统、核心网络路由设备、网络交换机等系统超级用户的口令管理,严格保密,防止他人窃取。因为超级用户具有至高无上的权限,其口令为网络安全性的第一道大门,一旦失窃,其他安全性措施都将成为空话,系统将可能受到严重的破坏。严格禁止系统管理员在中心机房之外使用超级用户口令进行系统维护,确保超级用户口令安全。建立健全企业生产用计算机网络设备管理制度,对各生产场所的计算机设备严格管理,实行专人负责管理,严禁非工作人员上机操作。 2.4严格维护制度,确保物理设备的安全。物理设备的安全是其他安全性措施的基础,如果物理设备遭到严重破坏,如烧毁、雷击、被盗等,那么其他安全措施、手段将无从谈起。系统管理员必须做好机房防火、防盗、防水、防雷等各项安全防范工作,确保网络系统物理设备的安全。系统管理员必须做好经常性的操作系统、数据库系统的备份工作,有条件的必须将备份数据存放于不同地点的多个介质上,以防物理设备遭到严重破坏时,能够在新设备上恢复操作系统及数据。 3总结 随着电信企业的进一步发展,网络的扩大,电信企业计算机网络系统的安全性将受到更多的威胁,企业领导、技术管理人员和普通员工都必须进一步提高计算机网络安全意识,高度重视,充分认识电信计算机网络系统安全的重要性,提高警惕,确保网络的安全、稳定运行。 作者:马俊岭 单位:内蒙古联通公司呼伦贝尔根河市分公司 企业网络安全论文:改善企业网络安全与维护体系综述 企业内部计算机的网络知识 通过先进的网络管理技术,使企业的商业信息安全使用。企业计算机网络维护主要包括物理安全和逻辑安全两方面,物理安全指的是对计算机硬件设备进行保护,不受到外界损坏;逻辑安全指的是企业内部信息的完整和隐秘性。虽然很多企业已经开始建立企业内部计算机网络,但因为每个企业的性质和规模不同,对内部计算机网络安全的程度也不相同。国有企业是国家的重要经济来源,所以,应当把国有企业的内部计算机网络安全问题放在首位。计算机的网络技术为整个企业的生产作出了重要贡献,随着黑客技术的不断发展,很多企业的网络数据也遭到了破坏,重要的商业信息不断外泄,对企业造成了严重的经济损失。企业内部的某些员工私自篡改数据,将病毒释放到企业内部计算机内,导致企业信息的真实性大大降低。企业内部计算机的特征独立性强企业内部的网络是为企业生产管理所服务的,和外界无关,所以企业内部的网络独立性很强。企业内部的计算机和外界计算机没有直接联系,有些企业为了提高业务量,会与因特网相联系,企业内网用了S/C软件这种结构可以向企业提供电子邮件和网上会议等多种服务。应用这种软件,使企业内部的不同部门可以相互传输数据,为整个企业的办公提供了极大便利。企业的内网与企业的运营有直接联系随着一系列生产系统的普及,企业的运营对计算机的依赖性也越来越大。企业的办公也逐渐进入无纸化,企业内部的网络也成为了企业内部信息交流和传输的载体,这是保证企业正常生产运行的先决条件。因为网络在企业生产中占有重要地位,所以对企业内部网络的安全系数要求也越来越大。终端机、服务器以及网络这三个要素构成了企业内部的计算机网络,形成了一个连续性极强的整体,每个安全漏洞都会给一个企业带来严重的经济损失,必须要保证数据库的稳定性和有效性,保证企业内部计算机的安全运行。 企业内部要建立起安全的防御体系 对不同安全区域的网络信息进行管理;要对网络安全全面开展访问控制、防火墙设置以及日志管理;对企业网络流量进行控制和保护要不断完善访问控制设施,实现对用户身份认证和授权的管理要建立一个审计系统。企业内部要建立一个安全的网络构架,将计算机网络从原来的平面结构转变为保护结构,形成外部网、工作网和生产网三层结构。在网络边缘区域,通过边界保卫策略,对其实施多点控制,使网络被划分成不同级别的层次和区域,控制好各层之间的信息流。 企业内部计算机的网络控制 对企业重要信息加密。网络信息加密有三种方法:节点加密、链路加密和端口加密,这些加密法的目的是为了保护计算机内部所储存的重要资料以及指令、文件等提供安全性。这种加密方法可以保证信息在传输中的安全。至于如何来选择这些加密方法,可以根据企业用户的情况需要自由选择。物理安全保护策略物理安全的保护,主要针对于计算机硬件上的设备提供保护。物理安全策略可以保护企业计算机在一个安全的环境下工作。这种策略还可以设定用户访问权限,制定计算机的使用制度,防止黑客攻击、盗窃以及破坏等行为的发生。访问控制的策略访问控制是对企业内部计算机网络安全最有保障的手段之一,它主要被用来防范非法访问和使用网络资源,通常有以下措施:(1)属性安全控制,这种控制对计算机中的文件和网络设备之间开设了一条“专属通道”,可以有效的保证信息安全。(2)防火墙的控制,这些可以有效的防止黑客进攻企业电脑。(3)入网访问进行控制,主要限制用户进入和使用某些资源,最大程度控制非法访问情况的放生。 结语 对于企业而言,怎样最大限度发挥出计算机的优势,防止黑客攻击,是企业管理者和用户都应该关心的问题。在企业计算机网络防范中,企业要根据自身的需要,制定出一套健全的计算机网络方法策略。制度防范并不能代表技术防范,而技术防范则可以很好的弥补制度防范中的不足。在企业内部自身网络的安全防范中,除了要考虑到企业员工对计算机网络安全意识的淡薄之外,还要防范企业内部的计算机网络攻击。在当今这个黑客猖獗、计算机病毒肆虐的信息化时代里,企业除了要保证内部计算机网络的安全、有效和完整,还要不断探索和发掘更新,更先进的安全防范技术。 作者:谢鹤 金贤 单位:山西晋缘网络技术有限公司 企业网络安全论文:烟草企业网络安全防护体系建设研究 摘要: 本文阐述了国内烟草企业面对的网络信息安全的主要威胁,分析其网络安全防护体系建设的应用现状,指出其中存在的问题,之后,从科学设定防护目标原则、合理确定网络安全区域、大力推行动态防护措施、构建专业防护人才队伍、提升员工安全防护意识等方面,提出加强烟草企业网络安全防护体系建设的策略,希望对相关工作有所帮助。 关键词: 烟草企业;网络安全防护;体系建设 随着信息化的逐步发展,国内烟草企业也愈加重视利用网络提高生产管理销售水平,打造信息化时代下的现代烟草企业。但享受网络带来便捷的同时,也正遭受到诸如病毒、木马等网络威胁给企业信息安全方面带来的影响。因此,越来越多的烟草企业对如何强化网络安全防护体系建设给予了高度关注。 1威胁烟草企业网络信息体系安全的因素 受各种因素影响,烟草企业网络信息体系正遭受到各种各样的威胁。 1.1人为因素 人为的无意失误,如操作员安全配置不当造成的安全漏洞,用户安全意识不强,用户口令选择不慎,用户将自己的账号随意转借他人或与别人共享等都会对网络安全带来威胁。人为的恶意攻击,这是计算机网络所面临的最大威胁,敌手的攻击和计算机犯罪就属于这一类。此类攻击又可以分为以下两种:一种是主动攻击,它以各种方式有选择地破坏信息的有效性和完整性;另一种是被动攻击,他是在不影响网络正常工作的情况下,进行截获、窃取与破译等行为获得重要机密信息。 1.2软硬件因素 网络安全设备投资方面,行业在防火墙、网管设备、入侵检测防御等网络安全设备配置方面处于领先地位,但各类应用系统、数据库、软件存在漏洞和“后门”。网络软件不可能是百分之百的无缺陷和无漏洞的,如Telnet漏洞、Web软件、E-mail漏洞、匿名FTP等,这些漏洞和缺陷恰恰是黑客进行攻击的首选目标。曾经出现过黑客攻入网络内部的事件,其大部分是因为安全措施不完善所招致的苦果。软件的“后门”都是软件公司的设计编程人员为了自便而设置的,一般不为外人所知,一旦被破解,其造成的后果将不堪设想。另外,各种新型病毒发展迅速,超出防火墙屏蔽能力等,都使企业安全防护网络遭受严重威胁。 1.3结构性因素 烟草企业现有的网络安全防护体系结构,多数采用的是混合型结构,星形和总线型结构重叠并存,相互之间极易产生干扰。利用系统存在的漏洞和“后门”,黑客就可以利用病毒等入侵开展攻击,或者,网络使用者因系统过于复杂而导致错误操作,都可能造成网络安全问题。 2烟草企业网络安全防护体系建设现状 烟草企业网络安全防护体系建设,仍然存在着很多不容忽视的问题,亟待引起高度关注。 2.1业务应用集成整合不足 不少烟草企业防护系统在建设上过于单一化、条线化,影响了其纵向管控上的集成性和横向供应链上的协同性,安全防护信息没有实现跨部门、跨单位、跨层级上的交流,相互之间不健全的信息共享机制,滞后的信息资源服务决策,影响了信息化建设的整体效率。缺乏对网络安全防护体系建设的顶层设计,致使信息化建设未能形成整体合力。 2.2信息化建设特征不够明显 网络安全防护体系建设是现代烟草企业的重要标志,但如基础平台的集成性、基础设施的集约化、标准规范体系化等方面的建设工作都较为滞后。主营烟草业务没有同信息化建设高度契合,对影响企业发展的管理制度、业务需求、核心数据和工作流程等关键性指标,缺乏宏观角度上的沟通协调,致使在信息化建设中,业务、管理、技术“三位一体”的要求并未落到实处,影响了网络安全防护的效果。 2.3安全运维保障能力不足 缺乏对运维保障工作的正确认识,其尚未完全融入企业信息化建设的各个环节,加上企业信息化治理模式构建不成熟等原因,制约了企业安全综合防范能力与运维保障体系建设的整体效能,导致在网络威胁的防护上较为被动,未能做到主动化、智能化分析,导致遭受病毒、木马、钓鱼网站等反复侵袭。 3加强烟草企业网络安全防护体系建设的策略 烟草企业应以实现一体化数字烟草作为建设目标,秉承科学顶层设计、合理统筹规划、力争整体推进的原则,始终坚持两级主体、协同建设和项目带动的模式,按照统一架构、安全同步、统一平台的技术规范,才能持续推动产业发展同信息化建设和谐共生。 3.1遵循网络防护基本原则 烟草企业在建设安全防护网络时,应明白建设安全防护网络的目标与原则,清楚网络使用的性质、主要使用人员等基本情况。并在逻辑上对安全防护网络进行合理划分,不同区域的防御体系应具有针对性,相互之间逻辑清楚、调用清晰,从而使网络边界更为明确,相互之间更为信任。要对已出现的安全问题进行认真分析,并归类统计,大的问题尽量拆解细分,类似的问题归类统一,从而将复杂问题具体化,降低网络防护工作的难度。对企业内部网络来说,应以功能为界限来划分,以划分区域为安全防护区域。同时,要不断地完善安全防护体系建设标准,打破不同企业之间网络安全防护体系的壁垒,实现信息资源更大程度上的互联互通,从而有效地提升自身对网络威胁的抵御力。 3.2合理确定网络安全区域 烟草企业在使用网络过程中,不同的区域所担负的角色是不同的。为此,内部网络,在设计之初,应以安全防护体系、业务操作标准、网络使用行为等为标准对区域进行划分。同时,对生产、监管、流通、销售等各个环节,要根据其业务特点强化对应的网络使用管理制度,既能实现网络安全更好防护,也能帮助企业实现更为科学的管控与人性化的操作。在对烟草企业网络安全区域进行划分时,不能以偏概全、一蹴而就,应本着实事求是的态度,根据企业实际情况,以现有的网络安全防护为基础,有针对性地进行合理的划分,才能取得更好的防护效果。 3.3大力推行动态防护措施 根据网络入侵事件可知,较为突出的问题有病毒更新换代快、入侵手段与形式日趋多样、病毒防护效果滞后等。为此,烟草企业在构建网络安全防护体系时,应根据不同的威胁形式确定相应的防护技术,且系统要能够随时升级换代,从而提升总体防护力。同时,要定期对烟草企业所遭受的网络威胁进行分析,确定系统存在哪些漏洞、留有什么隐患,实现入侵实时监测和系统动态防护。系统还需建立备份还原模块和网络应急机制,在系统遭受重大网络威胁而瘫痪时,确保在最短的时间内恢复系统的基本功能,为后期确定问题原因与及时恢复系统留下时间,并且确保企业业务的开展不被中断,不会为企业带来很大的经济损失。另外,还应大力提倡烟草企业同专业信息防护企业合作,构建病毒防护战略联盟,为更好地实现烟草企业网络防护效果提供坚实的技术支撑。 3.4构建专业防护人才队伍 人才是网络安全防护体系的首要资源,缺少专业性人才的支撑,再好的信息安全防护体系也形同虚设。烟草企业网络安全防护的工作专业性很强,既要熟知信息安全防护技术,也要对烟草企业生产全过程了然于胸,并熟知国家政策法规等制度。因此,烟草企业要大力构建专业的网络信息安全防护人才队伍,要采取定期选送、校企联训、岗位培训等方式,充分挖掘内部人力资源,提升企业现有信息安全防护人员的能力素质,也要积极同病毒防护企业、专业院校和科研院所合作,引进高素质专业技术人才,从而为企业更好地实现信息安全防护效果打下坚实的人才基础。 3.5提升员工安全防护意识 技术防护手段效果再好,员工信息安全防护意识不佳,系统也不能取得好的效果。烟草企业要设立专门的信息管理培训中心,统一对企业网络安全防护系统进行管理培训,各部门、各环节也要设立相应岗位,负责本岗位的网络使用情况。账号使用、信息、权限确定等,都要置于信息管理培训中心的制约监督下,都要在网络使用制度的规则框架中,杜绝违规使用网络、肆意泄露信息等现象的发生。对全体员工开展网络安全教育,提升其网络安全防护意识,使其认识到安全防护体系的重要性,从而使每个人都能依法依规地使用信息网络。 4结语 烟草企业管理者必须清醒认识到,利用信息网络加快企业升级换代、建设一流现代化烟草企业是行业所向、大势所趋,绝不能因为网络存在安全威胁而固步自封、拒绝进步。但也要关注信息化时代下网络安全带来的挑战,以实事求是的态度,大力依托信息网络安全技术,构建更为安全的防护体系,为企业做大做强奠定坚实的基础。 作者:王世莲 单位:陕西中烟旬阳卷烟厂 企业网络安全论文:企业网络安全论文 1网络安全技术 1.1 加密技术 加密技术是企业常用保护数据信息的一种便捷技术,主要是利用一些加密程序对企业一些重要的数据进行保护,避免被不法分子盗取利用。常用的加密方法主要有数据加密方法以及基于公钥的加密算法。数据加密方法主要是对重要的数据通过一定的规律进行变换,改变其原有特征,让外部人员无法直接观察其本质含义,这种加密技术具有简便性和有效性,但是存在一定的风险,一旦加密规律被别人知道后就很容易将其破解。基于公钥的加密算法指的是由对应的一对唯一性密钥(即公开密钥和私有密钥)组成的加密方法。这种加密方法具有较强的隐蔽性,外部人员如果想得到数据信息只有得到相关的只有得到唯一的私有密匙,因此具有较强的保密性。 1.2 身份鉴定技术 身份鉴定技术就是根据具体的特征对个人进行识别,根据识别的结果来判断识别对象是否符合具体条件,再由系统判断是否对来人开放权限。这种方式对于冒名顶替者十分有效,比如指纹或者后虹膜,一般情况下只有本人才有权限进行某些专属操作,也难以被模拟,安全性能比较可靠。这样的技术一般应用在企业高度机密信息的保密过程中,具有较强的实用性。 2企业网络安全体系解决方案 2.1 控制网络访问 对网络访问的控制是保障企业网络安全的重要手段,通过设置各种权限避免企业信息外流,保证企业在激烈的市场竞争中具有一定的竞争力。企业的网络设置按照面向对象的方式进行设置,针对个体对象按照网络协议进行访问权限设置,将网络进行细分,根据不同的功能对企业内部的工作人员进行权限管理。企业办公人员需要使用到的功能给予开通,其他与其工作不相关的内容即取消其访问权限。另外对于一些重要信息设置写保护或读保护,从根本上保障企业机密信息的安全。另外对网络的访问控制可以分时段进行,例如某文件只可以在相应日期的一段时间内打开。企业网络设计过程中应该考虑到网络安全问题,因此在实际设计过程中应该对各种网络设备、网络系统等进行安全管理,例如对各种设备的接口以及设备间的信息传送方式进行科学管理,在保证其基本功能的基础上消除其他功能,利用当前安全性较高的网络系统,消除网络安全的脆弱性。企业经营过程中由于业务需求常需要通过远端连线设备连接企业内部网络,远程连接过程中脆弱的网络系统极容易成为别人攻击的对象,因此在企业网络系统中应该加入安全性能较高的远程访问设备,提高远程网络访问的安全性。同时对网络系统重新设置,对登入身份信息进行加密处理,保证企业内部人员在操作过程中信息不被外人窃取,在数据传输过程中通过相应的网络技术对传输的数据审核,避免信息通过其他渠道外泄,提高信息传输的安全性。 2.2 网络的安全传输 电子商务时代的供应链建立在网络技术的基础上,供应链的各种信息都在企业内部网络以及与供应商之间的网络上进行传递,信息在传递过程中容易被不法分子盗取,给企业造成重大经济损失。为了避免信息被窃取,企业可以建设完善的网络系统,通过防火墙技术将身份无法识别的隔离在企业网络之外,保证企业信息在安全的网络环境下进行传输。另外可以通过相应的加密技术对传输的信息进行加密处理,技术一些黑客破解企业的防火墙,窃取到的信息也是难以理解的加密数据,加密过后的信息常常以乱码的形式存在。从理论上而言,加密的信息仍旧有被破解的可能性,但现行的数据加密方式都是利用复杂的密匙处理过的,即使是最先进的密码破解技术也要花费相当长的时间,等到数据被破解后该信息已经失去其时效性,成为一条无用的信息,对企业而言没有任何影响。 2.3 网络攻击检测 一些黑客通常会利用一些恶意程序攻击企业网络,并从中找到漏洞进入企业内部网络,对企业信息进行窃取或更改。为避免恶意网络攻击,企业可以引进入侵检测系统,并将其与控制网络访问结合起来,对企业信息实行双重保护。根据企业的网络结构,将入侵检测系统渗入到企业网络内部的各个环节,尤其是重要部门的机密信息需要重点监控。利用防火墙技术实现企业网络的第一道保护屏障,再配以检测技术以及相关加密技术,防火记录用户的身份信息,遇到无法识别的身份信息即将数据传输给管理员。后续的入侵检测技术将彻底阻挡黑客的攻击,并对黑客身份信息进行分析。即使黑客通过这些屏障得到的也是经过加密的数据,难以从中得到有效信息。通过这些网络安全技术的配合,全方位消除来自网络黑客的攻击,保障企业网络安全。 3结束语 随着电子商务时代的到来,网络技术将会在未来一段时间内在企业的运转中发挥难以取代的作用,企业网络安全也将长期伴随企业经营管理,因此必须对企业网络实行动态管理,保证网络安全的先进性,为企业的发展建立安全的网络环境。 作者:关勇单位:大庆市邮政局 企业网络安全论文:企业网络安全解决战略 摘要 随着信息化技术的飞速发展,许多有远见的企业都认识到依托先进的IT技术构建企业自身的业务和运营平台将极大地提升企业的核心竞争力,使企业在残酷的竞争环境中脱颖而出。经营管理对计算机应用系统的依赖性增强,计算机应用系统对网络的依赖性增强。计算机网络规模不断扩大,网络结构日益复杂。计算机网络和计算机应用系统的正常运行对网络安全提出了更高的要求。信息安全防范应做整体的考虑,全面覆盖信息系统的各层次,针对网络、系统、应用、数据做全面的防范。信息安全防范体系模型显示安全防范是一个动态的过程,事前、事中和事后的技术手段应当完备,安全管理应贯穿安全防范活动的始终。 关键词 信息安全;PKI;CA;VPN 1 引言 随着计算机网络的出现和互联网的飞速发展,企业基于网络的计算机应用也在迅速增加,基于网络信息系统给企业的经营管理带来了更大的经济效益,但随之而来的安全问题也在困扰着用户,在2003年后,木马、蠕虫的传播使企业的信息安全状况进一步恶化。这都对企业信息安全提出了更高的要求。 随着信息化技术的飞速发展,许多有远见的企业都认识到依托先进的IT技术构建企业自身的业务和运营平台将极大地提升企业的核心竞争力,使企业在残酷的竞争环境中脱颖而出。面对这瞬息万变的市场,企业就面临着如何提高自身核心竞争力的问题,而其内部的管理问题、效率问题、考核问题、信息传递问题、信息安全问题等,又时刻在制约着自己,企业采用PKI技术来解决这些问题已经成为当前众多企业提高自身竞争力的重要手段。 在下面的描述中,以某公司为例进行说明。 2 信息系统现状 2.1 信息化整体状况 1)计算机网络 某公司现有计算机500余台,通过内部网相互连接,根据公司统一规划,通过防火墙与外网互联。在内部网络中,各计算机在同一网段,通过交换机连接。 2)应用系统 经过多年的积累,某公司的计算机应用已基本覆盖了经营管理的各个环节,包括各种应用系统和办公自动化系统。随着计算机网络的进一步完善,计算机应用也由数据分散的应用模式转变为数据日益集中的模式。 2.2 信息安全现状 为保障计算机网络的安全,某公司实施了计算机网络安全项目,基于当时对信息安全的认识和安全产品的状况,信息安全的主要内容是网络安全,部署了防火墙、防病毒服务器等网络安全产品,极大地提升了公司计算机网络的安全性,这些产品在此后防范网络攻击事件、冲击波等网络病毒攻击以及网络和桌面日常保障等方面发挥了很大的作用。 3 风险与需求分析 3.1 风险分析 通过对我们信息系统现状的分析,可得出如下结论: (1)经营管理对计算机应用系统的依赖性增强,计算机应用系统对网络的依赖性增强。计算机网络规模不断扩大,网络结构日益复杂。计算机网络和计算机应用系统的正常运行对网络安全提出了更高的要求。 (2)计算机应用系统涉及越来越多的企业关键数据,这些数据大多集中在公司总部数据中心,因此有必要加强各计算机应用系统的用户管理和身份的认证,加强对数据的备份,并运用技术手段,提高数据的机密性、完整性和可用性。 通过对现有的信息安全体系的分析,也可以看出:随着计算机技术的发展、安全威胁种类的增加,某公司的信息安全无论在总体构成、信息安全产品的功能和性能上都存在一定的缺陷,具体表现在: (1)系统性不强,安全防护仅限于网络安全,系统、应用和数据的安全存在较大的风险。 目前实施的安全方案是基于当时的认识进行的,主要工作集中于网络安全,对于系统和应用的安全防范缺乏技术和管理手段。如缺乏有效的身份认证,对服务器、网络设备和应用系统的访问都停留在用户名/密码的简单认证阶段,很容易被冒充;又如数据备份缺乏整体方案和制度规范,容易造成重要数据的丢失和泄露。 当时的网络安全的基本是一种外部网络安全的概念,是基于这样一种信任模型的,即网络内部的用户都是可信的。在这种信任模型下,假设所有可能的对信息安全造成威胁的攻击者都来自于组织外部,并且是通过网络从外部使用各种攻击手段进入内部网络信息系统的。 针对外部网络安全,人们提出了内部网络安全的概念,它基于这样一种信任模型:所有的用户都是不可信的。在这种信任模型中,假设所有用户都可能对信息安全造成威胁,并且可以各种更加方便的手段对信息安全造成威胁,比如内部人员可以直接对重要的服务器进行操控从而破坏信息,或者从内部网络访问服务器,下载重要的信息并盗取出去。内部网络安全的这种信任模型更符合现实的状况。 美国联邦调查局(FBI)和计算机安全机构(CSI)等权威机构的研究也证明了这一点:超过80%的信息安全隐患是来自组织内部,这些隐患直接导致了信息被内部人员所窃取和破坏。 信息系统的安全防范是一个动态过程,某公司缺乏相关的规章制度、技术规范,也没有选用有关的安全服务。不能充分发挥安全产品的效能。 (2)原有的网络安全产品在功能和性能上都不能适应新的形势,存在一定的网络安全隐患,产品亟待升级。 已购买的网络安全产品中,有不少在功能和性能上都不能满足进一步提高信息安全的要求。如为进一步提高全网的安全性,拟对系统的互联网出口进行严格限制,原有的防火墙将成为企业内网和公网之间的瓶颈。同时病毒的防范、新的攻击手段也对防火墙提出了更多的功能上的要求,现有的防火墙不具备这些功能。 网络信息系统的安全建设建立在风险评估的基础上,这是信息化建设的内在要求,系统主管部门和运营、应用单位都必须做好本系统的信息安全风险评估工作。只有在建设的初期,在规划的过程中,就运用风险评估、风险管理的手段,用户才可以避免重复建设和投资的浪费。 3.2 需求分析 如前所述,某公司信息系统存在较大的风险,信息安全的需求主要体现在如下几点: (1)某公司信息系统不仅需要安全可靠的计算机网络,也需要做好系统、应用、数据各方面的安全防护。为此,要加强安全防护的整体布局,扩大安全防护的覆盖面,增加新的安全防护手段。 (2)网络规模的扩大和复杂性的增加,以及新的攻击手段的不断出现,使某公司计算机网络安全面临更大的挑战,原有的产品进行升级或重新部署。 (3)信息安全工作日益增强的重要性和复杂性对安全管理提出了更高的要求,为此要加快规章制度和技术规范的建设,使安全防范的各项工作都能够有序、规范地进行。 (4)信息安全防范是一个动态循环的过程,如何利用专业公司的安全服务,做好事前、事中和事后的各项防范工作,应对不断出现的各种安全威胁,也是某公司面临的重要课题。 4 设计原则 安全体系建设应按照“统一规划、统筹安排、统一标准、分步实施”的原则进行,避免重复投入、重复建设,充分考虑整体和局部的利益。 4.1 标准化原则 本方案参照信息安全方面的国家法规与标准和公司内部已经执行或正在起草标准及规定,使安全技术体系的建设达到标准化、规范化的要求,为拓展、升级和集中统一打好基础。 4.2 系统化原则 信息安全是一个复杂的系统工程,从信息系统的各层次、安全防范的各阶段全面地进行考虑,既注重技术的实现,又要加大管理的力度,以形成系统化的解决方案。 4.3 规避风险原则 安全技术体系的建设涉及网络、系统、应用等方方面面,任何改造、添加甚至移动,都可能影响现有网络的畅通或在用系统的连续、稳定运行,这是安全技术体系建设必须面对的最大风险。本规划特别考虑规避运行风险问题,在规划与应用系统衔接的基础安全措施时,优先保证透明化,从提供通用安全基础服务的要求出发,设计并实现安全系统与应用系统的平滑连接。 4.4 保护投资原则 由于信息安全理论与技术发展的历史原因和自身的资金能力,某公司分期、分批建设了一些整体的或区域的安全技术系统,配置了相应的设施。因此,本方案依据保护信息安全投资效益的基本原则,在合理规划、建设新的安全子系统或投入新的安全设施的同时,对现有安全系统采取了完善、整合的办法,以使其纳入总体安全技术体系,发挥更好的效能,而不是排斥或抛弃。 4.5 多重保护原则 任何安全措施都不是绝对安全的,都可能被攻破。但是建立一个多重保护系统,各层保护相互补充,当一层保护被攻破时,其它层保护仍可保护信息的安全。 4.6 分步实施原则 由于某公司应用扩展范围广阔,随着网络规模的扩大及应用的增加,系统脆弱性也会不断增加。一劳永逸地解决安全问题是不现实的。针对安全体系的特性,寻求安全、风险、开销的平衡,采取“统一规划、分步实施”的原则。即可满足某公司安全的基本需求,亦可节省费用开支。 5 设计思路及安全产品的选择和部署 信息安全防范应做整体的考虑,全面覆盖信息系统的各层次,针对网络、系统、应用、数据做全面的防范。信息安全防范体系模型显示安全防范是一个动态的过程,事前、事中和事后的技术手段应当完备,安全管理应贯穿安全防范活动的始终,如图2所示。 网络与信息安全防范体系模型 信息安全又是相对的,需要在风险、安全和投入之间做出平衡,通过对某公司信息化和信息安全现状的分析,对现有的信息安全产品和解决方案的调查,通过与计算机专业公司接触,初步确定了本次安全项目的内容。通过本次安全项目的实施,基本建成较完整的信息安全防范体系。 5.1网络安全基础设施 证书认证系统无论是企业内部的信息网络还是外部的网络平台,都必须建立在一个安全可信的网络之上。目前,解决这些安全问题的最佳方案当数应用PKI/CA数字认证服务。PKI(PublicKeyInfrastructure,公钥基础设施)是利用公开密钥理论和技术建立起来的提供在线身份认证的安全体系,它从技术上解决了网上身份认证、信息完整性和抗抵赖等安全问题,为网络应用提供可靠的安全保障,向用户提供完整的PKI/CA数字认证服务。通过建设证书认证中心系统,建立一个完善的网络安全认证平台,能够通过这个安全平台实现以下目标: 身份认证(Authentication):确认通信双方的身份,要求通信双方的身份不能被假冒或伪装,在此体系中通过数字证书来确认对方的身份。 数据的机密性(Confidentiality):对敏感信息进行加密,确保信息不被泄露,在此体系中利用数字证书加密来完成。 数据的完整性(Integrity):确保通信信息不被破坏(截断或篡改),通过哈希函数和数字签名来完成。 不可抵赖性(Non-Repudiation):防止通信对方否认自己的行为,确保通信方对自己的行为承认和负责,通过数字签名来完成,数字签名可作为法律证据。 5.2 边界防护和网络的隔离 VPN(VirtualPrivateNetwork)虚拟专用网,是将物理分布在不同地点的网络通过公用骨干网(如Internet)连接而成的逻辑上的虚拟专用网。和传统的物理方式相比,具有降低成本及维护费用、易于扩展、数据传输的高安全性。 通过安装部署VPN系统,可以为企业构建虚拟专用网络提供了一整套安全的解决方案。它利用开放性网络作为信息传输的媒体,通过加密、认证、封装以及密钥交换技术在公网上开辟一条隧道,使得合法的用户可以安全的访问企业的私有数据,用以代替专线方式,实现移动用户、远程LAN的安全连接。 集成的防火墙功能模块采用了状态检测的包过滤技术,可以对多种网络对象进行有效地访问监控,为网络提供高效、稳定地安全保护。 集中的安全策略管理可以对整个VPN网络的安全策略进行集中管理和配置。 5.3 安全电子邮件 电子邮件是Internet上出现最早的应用之一。随着网络的快速发展,电子邮件的使用日益广泛,成为人们交流的重要工具,大量的敏感信息随之在网络上传播。然而由于网络的开放性和邮件协议自身的缺点,电子邮件存在着很大的安全隐患。 目前广泛应用的电子邮件客户端软件如OUTLOOK支持的S/MIME(SecureMultipurposeInternetMailExtensions),它是从PEM(PrivacyEnhancedMail)和MIME(Internet邮件的附件标准)发展而来的。首先,它的认证机制依赖于层次结构的证书认证机构,所有下一级的组织和个人的证书由上一级的组织负责认证,而最上一级的组织(根证书)之间相互认证,整个信任关系基本是树状的。其次,S/MIME将信件内容加密签名后作为特殊的附件传送。保证了信件内容的安全性。 5.4 桌面安全防护 对企业信息安全的威胁不仅来自企业网络外部,大量的安全威胁来自企业内部。很早之前安全界就有数据显示,近80%的网络安全事件,是来自于企业内部。同时,由于是内部人员所为,这样的安全犯罪往往目的明确,如针对企业机密和专利信息的窃取、财务欺骗等,因此,对于企业的威胁更为严重。对于桌面微机的管理和监控是减少和消除内部威胁的有效手段。 桌面安全系统把电子签章、文件加密应用和安全登录以及相应的智能卡管理工具集成到一起,形成一个整体,是针对客户端安全的整体解决方案。 1)电子签章系统 利用非对称密钥体系保证了文档的完整性和不可抵赖性。采用组件技术,可以无缝嵌入OFFICE系统,用户可以在编辑文档后对文档进行签章,或是打开文档时验证文档的完整性和查看文档的作者。 2)安全登录系统 安全登录系统提供了对系统和网络登录的身份认证。使用后,只有具有指定智能密码钥匙的人才可以登录计算机和网络。用户如果需要离开计算机,只需拔出智能密码钥匙,即可锁定计算机。 3)文件加密系统 文件加密应用系统保证了数据的安全存储。由于密钥保存在智能密码钥匙中,加密算法采用国际标准安全算法或国家密码管理机构指定安全算法,从而保证了存储数据的安全性。 5.5 身份认证 身份认证是指计算机及网络系统确认操作者身份的过程。基于PKI的身份认证方式是近几年发展起来的一种方便、安全的身份认证技术。它采用软硬件相结合、一次一密的强双因子认证模式,很好地解决了安全性与易用性之间的矛盾。USBKey是一种USB接口的硬件设备,它内置单片机或智能卡芯片,可以存储用户的密钥或数字证书,利用USBKey内置的密码算法实现对用户身份的认证。 基于PKI的USBKey的解决方案不仅可以提供身份认证的功能,还可构建用户集中管理与认证系统、应用安全组件、客户端安全组件和证书管理系统通过一定的层次关系和逻辑联系构成的综合性安全技术体系,从而实现上述身份认证、授权与访问控制、安全审计、数据的机密性、完整性、抗抵赖性的总体要求。 6 方案的组织与实施方式 网络与信息安全防范体系流程主要由三大部分组成:攻击前的防范、攻击过程中的防范和攻击后的应对。安全管理贯穿全流程如图3所示。网络与信息安全防范体系模型流程不仅描述了安全防范的动态过程,也为本方案的实施提供了借鉴。 因此在本方案的组织和实施中,除了工程的实施外,还应重视以下各项工作: (1)在初步进行风险分析基础上,方案实施方应进行进一步的风险评估,明确需求所在,务求有的放矢,确保技术方案的针对性和投资的回报。 (2)把应急响应和事故恢复作为技术方案的一部分,必要时可借助专业公司的安全服务,提高应对重大安全事件的能力。 (3)该方案投资大,覆盖范围广,根据实际情况,可采取分地区、分阶段实施的方式。 (4)在方案实施的同时,加强规章制度、技术规范的建设,使信息安全的日常工作进一步制度化、规范化。 7 结论 本文以某公司为例,分析了网络安全现状,指出目前存在的风险,随后提出了一整套完整的解决方案,涵盖了各个方面,从技术手段的改进,到规章制度的完善;从单机系统的安全加固,到整体网络的安全管理。本方案从技术手段上、从可操作性上都易于实现、易于部署,为众多行业提供了网络安全解决手段。 也希望通过本方案的实施,可以建立较完善的信息安全体系,有效地防范信息系统来自各方面的攻击和威胁,把风险降到最低水平。 企业网络安全论文:化工企业网络安全探讨 摘要:随着社会的发展经济的进步,计算机成为人们日常工作中生活中成为不可或缺的助手。正是由于计算机的普及,网络攻击手段也不断更新,各种病毒、黑客攻击、破坏、篡改、窃取计算机中的各种信息,这就对计算机网络安全有更高的要求。如今企业和个人的计算机中都会存储大量重要文件资料,在这些文件资料的共享和传输过程中对完整性、保密性、私有性也有更高的要求。本文阐述了数据加密技术的种类及表现形式,威胁计算机网络安全的主要因素,分析数据加密技术在化工企业计算机网络安全中的应用。 关键词:数据加密;网络安全;化工企业 随着计算机和互联网技术的不断普及,数据加密技术成为网络安全中最重要的技术。数据加密技术也广泛应用于以计算机为主导的化工企业的数据传输交换中。 1数据加密技术的种类及其表现方式 化工企业中经过数据加密技术处理过的信息,需要经过密钥和解密函数的转化才能够使用,而没有这个密钥或者解密函数就会得到乱码或者无法打开。 1.1数据加密技术的种类 1.1.1对称式加密技术 对称式加密也称为单密钥加密,是一种最简洁,最快速的加密技术,信息的加密和解密使用同一个密钥,由于它的效率高,因此被广泛应用于很多加密协议的核心当中。但是因为发送和接受双方拥有同一个密钥,所以只有双方在没有泄露密钥的前提下,才能够保证传输数据的安全性、完整性。对称加密的难就是密钥的管理问题,通常是把对称加密的密钥通过非对称式加密传输给接收方,保证在传输中不会被黑客截获,即便被截获也不会被破译。化工企业中的邮件加密、图纸和条件加密基本都是使用对称式加密传输的方式[1]。 1.1.2非对称式加密技术 非对称加密技术是需要两个密钥来进行加密和解密,即公开密钥(公钥)和私有密钥(私钥)。如果用公钥对数据进行加密就必须用对应的私钥进行解密;如果用私钥对数据进行加密就必须用对应的公钥进行解密。这种加密技术虽然安全性高,但是加密解密的速度比较慢,因此在实际的工作中大多数采用的方法是将对称式加密中的密钥使用非对称是加密的公钥进行加密,发送给接收方再使用私钥进行解密,得到对称式加密中的密钥。双方可以用对称式加密进行沟通,这样即安全又快捷。非对称加密技术可应用于数据加密,在身份认证、数字证书、数字签名等领域也有广泛的应用。 1.2数据加密的表现方式 随着化工企业设计过程数字化、信息化的不断发展,各类数据在设计人员内部之间流转,设计成果的可复制性虽然提高了效率,但是也出现了数据安全问题。海量的图纸、邮件、条件、信息在传输中面临被盗取、丢失的风险,令企业和业主蒙受巨大损失。假如被竞争对手掌握后果不堪设想。 1.2.1链路加密 链路加密又称为在线加密。它是同一网络内两点传输数据时在数字链路层加密信息的一种数字保密方法。在主服务器端的数据是明文的,当它离开主机的时候就会加密,等到了下个链接(可能是一个主机也可能是一个中集节点)再解密,然后在传输到下一个链接前再加密。每个链接可能用到不同的密钥或不同的加密算法。这个过程将持续到数据的接收端。链路加密掩盖了被传送消息的源点与终点,非法入侵一般很难截获明文信息,所以保证了数据的安全性[2]。 1.2.2节点加密 节点加密在数据网络传输形式不会以明文出现,而是以再加密的方式将数据再次传输到通道中,避免了黑客入侵者对信息的盗取和修改。但是节点加密要求源点和终点要以明文形式出现,因此也存在一定的缺陷。 1.2.3端端加密 端端加密又称为脱线加密。端端加密从源点到终点一直以密文的形式传输数据,数据在到达终点之前也不会进行解密,因此即使在节点处有非法入侵也不会泄露数据[3]。例如某化工企业中,员工500多名,业务遍布全国各省自治区,数据的传输不仅限于局域网,更遍及全国各地,每天员工和客户的往来邮件和图纸等数据无数,而这些数据都是以明文的形式存储在个人或者单位计算机系统中,在传输过程中必须要对这些文档、图纸加密、设置权限等,防止设计成果的泄漏。采用端端加密的方式能更安全更高效的保证数据和系统的安全。 2影响化工企业网络数据安全的因素 核心数据是化工企业的命脉。通过建立完善的信息安全系统,保护化工企业核心数据尤其是企业商业机密,防止从内部泄密,已经成为众多企业的共识。企业从信息系统的安全性、稳定性和可靠性等方面为基点,以数据安全为目标,纷纷构建企业数据防泄密体系[4]。 2.1软件漏洞 现在的软件为了方便企业和个人的交流都会有很好开放性和共享性,但是正因为此,软件的安全问题也凸现出来。通常使用的TCP/IP协议,在网络协议验证上并没有过多安全要求,这也避免不了网络安全问题的出现。再有浏览器的使用过程中也会对用户信息造成泄漏。这就要求我们在平时要采用正版软件并注意及时更新软件,减少软件漏洞的出现。 2.2操作系统漏洞 操作系统是整个计算机的核心,如果病毒侵入后就能随意操作计算机系统,盗取用户信息。病毒还能利用木马程序监控用户信息传送,更严重的能使服务器崩溃。在化工企业的网络中心应该及时升级操作系统并安装补丁,缩小风险。 2.3计算机病毒 病毒能够破坏计算机软件、资料甚至计算机硬件,使得计算机不能正常使用。随着计算机网络共享的不断发展,病毒的蔓延更加快速,轻者使得电脑运行缓慢,严重的导致死机、崩溃、数据丢失等。化工企业网络中心应该在服务器上及个人电脑上安装正版网络版杀毒软件,并及时更新病毒库,防止计算机被病毒感染。 2.4黑客入侵 黑客主要是利用计算机系统的安全漏洞,采用非法监测等手段侵入电脑,盗取计算机中的私密数据。黑客入侵主要是人为的对计算机进行攻击,所以其危害性比病毒更严重。平时要避免不明来历的下载,减少共享设置等[5]。数据加密技术突飞猛进,要求对数据进行高强度加密和对使用者透明的解密,防止各种泄密情况的出现,并且还要求操作简便、应用方便、无痕处理。数据加密采用内核驱动级文件加密技术,256位高强度加密算法。在单位内部文件可以正常流转,一旦离开单位网络,文件显示乱码或者打开失败。这样就实现了设计图纸加密、研发数据加密、客户资料加密等。真正意义上保障了企业数据的安全性。 作者:王欣 单位:天津渤海化工集团规划设计院 企业网络安全论文:企业网络安全方案设计 摘要:目前计算机网络已成为企业生存和发展不可或缺的组成部分,但随着网络安全问题的频发,以及网络安全问题所带来的严重影响,有必要针对目前企业网络安全主要存在的问题,提出综合、有效、可行的企业网络安全防护设计方案。 关键词:企业网络;安全;病毒;物理 在现代企业的生存与发展过程中,企业网络安全威胁与企业网络安全防护是并行存在的。虽然企业网络安全技术与以往相比取得了突破性的进展,但过去企业网络处于一个封闭或者是半封闭的状态,只需简单的防护设备和防护方案即可保证其安全性。而当今大多数企业网络几乎处于全球互联的状态,这种时空的无限制性和准入的开放性间接增加了企业网络安全的影响因素,自然给企业网络安全带来了更多的威胁。因此,企业网络安全防护一个永无止境的过程,对其进行研究无论是对于网络安全技术的应用,还是对于企业的持续发展,都具有重要的意义。 1企业网络安全问题分析 基于企业网络的构成要素以及运行维护条件,目前企业网络典型的安全问题主要表现于以下几个方面。 1.1网络设备安全问题 企业网络系统服务器、网络交换机、个人电脑、备用电源等硬件设备,时常会发生安全问题,而这些设备一旦产生安全事故很有可能会泄露企业的机密信息,进而给企业带来不可估量经济损失。以某企业为例,该企业网络的服务器及相关网络设备的运行电力由UPS接12V的SOAK蓄电池组提供,该蓄电池组使用年限行、容量低,在长时间停电的情况下,很容易由于蓄电池的电量耗尽而导致整个企业网络的停运。当然,除了电源问题外,服务器、交换机也存在诸多安全隐患。 1.2服务器操作系统安全问题 随着企业规模的壮大以及企业业务的拓展,对企业网络服务器的安全需求也有所提高。目前诸多企业网络服务器采用的是WindowsXP或Windows7操作系统,由于这些操作系统存在安全漏洞,自然会降低服务器的安全防御指数。加上异常端口、未使用端口以及不规范的高权限账号管理等问题的存在,在不同程度上增加了服务器的安全威胁。 1.3访问控制问题 企业网络访问控制安全问题也是较为常见的,以某企业为例,该企业采用Websense管理软件来监控企业内部人员的上网行为,但未限制存在安全隐患的上网活动。同时对于内部上网终端及外来电脑未设置入网认证及无线网络访问节点安全检查,任何电脑都可在信号区内接入到无线网络。 2企业网络安全防护方案 基于上述企业网络普遍性的安全问题,可以针对性的提出以下综合性的安全防护方案来提高企业网络的整体安全性能。 2.1网络设备安全方案 企业网络相关设备的安全性能是保证整个企业网络安全的基本前提,为了提高网络设备的整体安全指数,可采取以下具体措施。首先,合适传输介质的选用。尽量选择抗干扰能力强、传输频带宽、传输误码率低的传输介质,例如屏蔽式双绞线、光纤等。其次是保证供电的安全可靠。企业网络相关主干设备对交流电源的生产质量、供电连续性、供电可靠性以及抗干扰性等指标提出了更高的要求,这就要求对企业网络的供电系统进行优化。以上述某企业网络系统电源供电不足问题为例,为了彻底解决传统电源供给不足问题,可以更换为大容量的蓄电池组,并安装固定式发电机组,进而保证在长时间停电状态下企业网络设备的可持续供电,避免因为断电而导致文件损坏及数据丢失等安全问题的发生。 2.2服务器系统安全方案 企业网络服务器系统的安全尤为重要,然而其安全问题的产生又是多方面因素所导致的,需要从多个层面来构建安全防护方案。 2.2.1操作系统漏洞安全 目前企业网络服务器操作系统以Windows为主,该系统漏洞的出现成为了诸多攻击者的重点对象,除了采取常规的更新Windows系统、安装系统补丁外,还应针对企业网络服务器及个人电脑的操作系统使用实际情况,实施专门的漏洞扫描和检测,并根据扫描结果做出科学、客观、全面的安全评估,如图1所示,将证书授权入侵检测系统部署在核心交换机的监控端口,并在不同网段安装由中央工作站控制的网络入侵检测,以此来检测和响应网络入侵威胁。图1漏洞扫描及检测系统 2.2.2Windows端口安全 在Windows系统中,端口是企业实现网络信息服务主要通道,一般一台服务器会绑定多个IP,而这些IP又通过多个端口来提高企业网络服务能力,这种多个端口的对外开放在一定程度反而增加了安全威胁因素。从目前各种服务器网络攻击的运行路径来看,大多数都要通过服务器TCP/UDP端口,可充分这一点来预防各种网络攻击,只需通过命令或端口管理软件来实现系统端口的控制管理即可。 2.2.3Internet信息服务安全 Internet信息服务是以TCP/IP为基础的,可通过诸多措施来提高Internet信息服务安全。(1)基于IP地址实现访问控制。通过对IIS配置,可实现对来访IP地址的检测,进而以访问权限的设置来阻止或允许某些特定计算机的访问站点。(2)在非系统分区上安装IIS服务器。若在系统分区上安装IIS,IIS就会具备非法访问属性,给非法用户侵入系统分区提供便利,因此,在非系统分区上安全IIS服务器较为科学。(3)NTFS文件系统的应用。NTFS文件系统具有文件及目录管理功能,服务器Windows2000的安全机制是基于NTFS文件系统的,因此Windows2000安装时选用NTFS文件系统,安全性能更高。(4)服务端口号的修改。虽然IIS网络服务默认端口的使用为访问提供了诸多便捷,但会降低安全性,更容易受到基于端口程序漏洞的服务器攻击,因此,通过修改部分服务器的网络服务端口可提高企业网络服务器的安全性。 2.3网络结构安全方案 2.3.1强化网络设备安全 强化企业网络设备的自身安全是保障企业网络安全的基础措施,具体包含以下措施。(1)网络设备运行安全。对各设备、各端口运行状态的实时监控能有效发现各种异常,进而预防各种安全威胁。一般可通过可视化管理软件的应用来实现上述目标,例如What’supGold能实现对企业网络设备状态的监控,而SolarWindsNetworkPerformancemonitor可实现对各个端口流量的实时监控。(2)网络设备登录安全。为了保证网络设备登录安全指数,对于企业网络中的核心设备应配置专用的localuser用户名,用户名级别设置的一级,该级别用户只具备读权限,一般用于console、远程telnet登录等需求。除此之外,还可设置一个单独的super密码,只有拥有super密码的管理员才有资格对核心交换机实施相关配置设置。(3)无线AP安全。一般在企业内部有多个无线AP设备,应采用较为成熟的加密技术设置一个较为复杂的高级秘钥,从而确保无线接入网的安全性。 2.3.2细分网络安全区域 目前,广播式局域的企业网络组网模式存在着一个严重缺陷就是当其中各个局域网存在ARP病毒时,未设置ARP本地绑定或未设置ARP防火墙的终端则无法有效访问系统,同时还可能泄露重要信息。为了解决这种问题,可对整个网络进行细分,即按某种规则如企业职能部门将企业网络终端设备划分为多个网段,在每个网段均有不同的vlan,从而保证安全性。 2.3.3加强通信访问控制 针对企业各个部门对网络资源的需求,在通信访问控制时需要注意以下几点:对内服务器应根据提供的业务与对口部门互通;对内服务器需要与互联网隔离;体验区只能访问互联网,不能访问办公网。以上功能的实现,可在核心路由器和防火墙上共同配合完成。 作者:李常福 单位:郑州市中心医院 企业网络安全论文:中小企业网络安全策略探讨 摘要:近年来,随着我国科学技术和社会经济的不断发展,给我国中小企业带来了很大的挑战和机遇。目前,计算机网络越来越被应用到中小企业的发展中,但是,网络安全问题也变得越来越严重,因此,中小企业应该重视网络安全问题。本文首先分析了中小企业网络安全现状,然后讲述了影响中小企业网络安全的因素,最后提出了以下安全策略,以供中小企业相关负责人参考。 关键词:中小企业;网络安全;现状;因素;策略 目前,随着我国信息化的快速发展,中小企业越来越重视计算机的使用。一直以来,网络安全问题都是最值得关注的问题,尤其是对于企业的发展来说,很多机密资料都放在了网络中,如果不对网络安全加以管理,那么就会透漏很多企业自身的机密信息,严重的会使得企业面临倒闭的风险。但是,从目前我国中小企业网络安全发展的现状来看,依然存在很多的问题,影响网络安全的因素也很多,因此,企业为了能够长久稳定的发展下去,就必须重视网络安全问题,采取行之有效的策略,加强网络安全意识与管理制度,组建合理的企业内网,从而保证企业的经济不受损失。 1中小企业网络安全现状 现如今,随着我国计算机网络技术的不断发展,中小企业都在广泛使用计算机网络信息技术,但是,在企业享受网络带来的数据共享、异地间数据传输等便捷时,也在面临网络完全问题的威胁。如果企业不加重视网络安全管理问题,那么就会给企业带来很大的安全隐患。从目前我国中小企业发展的现状来看,网络安全还存在很多问题。首先,技术力量有效。很多中小企业都注重交换机、防火墙等网络设备,因此把大量的资金都放在了投资网络设备上面,但是,对于设备的后期维护工作缺少过多的重视,也没有相关的技术工作人员加以维护,一般都是聘用兼职人员来维护后期网络,因此,使得企业存在很大的安全隐患。其次,缺乏网络安全管理意识。部门中小企业都没有成立专门的网络安全管理部门,相关领导缺乏对网络安全管理的意识,但是黑客程度的攻击具有隐蔽性、无特定性等特点,从而使得中小企业很容易受到侵袭。最后,缺乏专业的网络安全管理水平。在我国大型企业中,一般都有专业的网络安全管理技术人员,但是,对于中小企业来说,由于资金有限,他们都不会聘用具有专业知识的网络安全管理人员,一旦网络出现安全问题,不能在短时间内全面解决安全问题,最终使得数据在网络环境中使用和传输都可能被破坏、篡改或泄露。 2影响中小企业网络安全的因素 2.1病毒的侵袭 在中小企业网络安全中,病毒入侵是其中非常重要的一个因素。我们都知道,病毒的危害性特别大,能够严重破坏计算机功能或者计算机数据,同时,病毒也都是把自己附着在合法的可执行文件上,因此,不容易被企业发现。病毒的特点非常多,比如破坏性、自我复制性、传染性等。但是,病毒不是天然存在的,是当某人在使用计算机时,由于计算机自身软件的脆弱性编制而产生的一组指令集或程序代码。由于病毒能够自我复制,因此,一旦某计算机的某个软件遭遇了病毒入侵,那么就会使得某个局域网或者一台机器都有病毒,在病毒入侵的过程中,如果不及时加以制止,那么病毒就会一直繁殖下去,后果将不堪设想,从而就会导致整个系统都瘫痪。 2.2黑客的非法闯入 众所周知,网络具有开放性,因此,决定了网络的多样性和复杂性。在网络管理中,黑客的非法闯入也是常见的一种网络安全影响因素,如果中小企业遭遇了黑客的非法闯入,那么就会使得整个企业网络都面临很大的安全隐患。随着我国科学技术的不断发展,计算机技术也在迅猛发展,同时各式各样的黑客也在紧跟科技脚步,非法闯入行为屡见不鲜。黑客攻击行为主要分为两种,即破坏性攻击和非破坏性攻击。其中破坏性攻击主要目的就是侵入他人电脑系统、破坏目标系统的数据和盗窃系统保密信息;而非破坏性攻击主要是为了扰乱系统的运行,并不盗窃系统资料。据相关调查显示,黑客攻击行为越来越猖獗,组织越来越庞大,如果不加以制止,那么就会在很大程度上阻碍企业的发展。 3中小企业网络安全策略 3.1加强网络安全意识与管理制度 对于中小企业来说,加强网络安全意识与管理制度属于网络安全管理中的一项重要策略。由于受到传统思想的束缚,很多中小企业都把大量资金投入到生产中,忽视网络安全的重要性。在企业的网络安全管理中,很多网络管理人员都缺乏相应的专业知识,缺乏安全防范意识,从而导致了企业信息资源经常发生泄漏现象。因此,中小企业应该加强网络安全意识与管理制度,定期对相关工作人员进行安全知识的培训,防止因为疏忽而发生信息资源泄漏,帮助员工熟练掌握网络安全管理技能,让他们充分认识到网络安全管理的重要性。与此同时,有条件的企业还可以聘用国外发达国家的相关网络安全专家,帮助企业内部工作人员增长丰富的实践经验,做到未雨绸缪,维护网络信息的保密性和完整性,保证企业的经济利益不受损失,从而促进企业的长久稳定发展。 3.2组建合理的企业内网 在网络管理中,企业内部网络的安全是其中的首要任务,只有保证了企业内部网络的安全,才能有效开展企业内部信息的安全传递,因此,企业要组建合理的企业内网。企业内网的主要目的就是要合理保证网络安全,根据企业自身发展情况和信息安全级别,从而对企业网络进行隔离和分段。同时,企业内网的核心是要对网络拓扑结构进行科学合理的设计,从而保证企业内网的安全稳定性。其中针对网络分段来说,主要包括两种方式,即物理分段和逻辑分段。网络分段的优势也很多,一般情况下各网段相互之间是无法进行直接通信的,因此,对网络进行分段,能够实现各网络分段访问间的单独访问控制,从而避免非法用户的入侵。比如,把网络分成多个IP子网,各个网络间主要通过防火墙或者路由器连接,通过这些设备来达到控制各子网间的访问目的。由此可见,企业组建合理的企业内网是保证网络安全的一项重要策略。 3.3合理设置加密方式及权限 在中小企业的发展中,数据安全非常重要,它能够直接影响企业的信息、资源和机密数据的安全性和稳定性,因此,企业在网络安全管理中,一定要充分认识到数据安全的重要性。企业可以采用数据加密技术,这主要是因为数据加密可以保护企业内部的数据信息不被侵犯,从而保证企业内部数据信息的完整性。从目前我国企业的发展来看,主要采用的加码技术有两种:对称加密技术和非对称加密技术。通俗来说,数据加密技术就是对内部信息数据进行重新编码,防止机密数据被黑客破译。由此可见,企业应该合理设置加密方式及权限,从而保证企业内部信息数据的安全性和完整性。 3.4使用防火墙及杀毒软件实时监控 中小企业要想保护内部网络信息的安全,还有一个重要的措施就是使用防火墙及杀毒软件实时监控。防火墙主要是起到一个门卫的作用,是保证网络安全的第一道防线。防火墙可以限制每个IP的流量和连接数,如果得不到防火墙的“许可”,外部数据是不可能进入企业内部系统的。与此同时,防火墙还有监视作用,通过防火墙能够了解入侵数据的有效信息,并且检查所处理的每个消息的源。因此,中小企业为了阻止病毒的入侵,就要使用防火墙,并安装网络版防病毒软件,从而避免病毒的有效入侵和扩散,最终保证企业内部网络的安全性和稳定性。 4结束语 总而言之,随着市场经济的不断变革,中小企业越来越重视网络安全管理问题。对于中小企业来说,网络安全管理是一项长期且复杂的工作,企业必须要充分认识到网络安全的重要性,不断加强网络安全意识与管理制度,组建合理的企业内网,并合理设置加密方式及权限,从而保证企业能够可持续发展下去。 作者:杨海亮 马天丁 李震 单位:南京水利科学研究院 企业网络安全论文:企业网络安全管理及防护策略 随着信息化技术的发展和行业渗透,烟草行业的信息化网络技术应用逐步加深,问题也随之而来:计算机网络防护能力较弱、存储数据量越来越大,信息安全问题剧增,网络安全隐患得不到有效保障,企业信息难以得到安全有效的保护,企业网络安全问题不容乐观。因此,深入探讨网络安全问题,建立健全安全监测机制,探索安全防护策略是十分必要的。 1网络安全问题 网络安全问题就是指在网络上传输的信息安全性,网络安全涵盖网络系统的硬件、软件以及系统中的数据不会受到攻击、篡改、破坏、泄露、中断等现象,即硬件设备应稳定运行,软件系统稳定可靠、网络连续不中断、数据全面且安全。网络安全问题既要从技术上进行有效的风险控制,注重防范外部入侵、黑客攻击、病毒等;还要从管理上加强控制,注重人为因素。计算机网络安全问题中,最主要的问题就是病毒,计算机在网络环境下、在有外部设备如优盘、移动硬盘、光盘等连接的情况下,计算机都容易感染病毒,不及时清除病毒,会带来一系列问题,最简单最直接就是计算机运行速度降低、病毒导致文件破损甚至丢失,给用户带来不便;严重病毒甚至篡改系统程序、非法入侵计算机盗取重要数据和信息,给用户带来信息安全的威胁。网络安全管理分工、职责不明确,使用权限不匹配,保密意识淡薄,对网络安全不够重视,容易造成遇到事情互相推诿的局面。另外,网络安全管理人员的相关培训有待加强。 2网络安全技术防护 2.1防火墙技术 防火墙技术实际上是一种隔离技术,将计算机与内部网络、外部网络、公共网络、专用网络之间架设的一种隔离保护屏障,数据和信息经防火墙隔离后从计算机流出,保护加密信息;外界数据和信息经防火墙流入计算机,将外界有病毒的、不安全的、不确定的因素隔离掉。防火墙是软件和硬件的组合体,是计算机解决网络安全问题的首要基本方法。 2.2升级操作系统,修复漏洞 计算机操作系统本身结构、程序复杂,操作系统供应商也在不断的更新、完善系统,用户应及时升级操作系统,补正最新的补丁,修复系统漏洞,以便防御各种恶意入侵,将系统风险降至最低。 2.3安装防病毒软件 保护用户计算机网络的安全性的最基础和最重要的一环就是安装防病毒软件,如360杀毒、瑞星杀毒等。通过定时使用防病毒软件对计算机各个硬盘及网络环境进行扫描,对于其中文件、邮件、以及代有可执行的文件.exe等进行扫描,发现并清除病毒文件。另外,用户需经常及时的更新病毒库,以防范新病毒的入侵。 2.4数据库管理 数据库存储着计算机的所有数据和信息,是计算机系统非常重要的部分,为防止发生突发性的情况,数据库要进行一用一备的双数据库,烟草行业使用信息化系统随着使用时间和使用规模的增加,数据量增大,除了一用一备的数据库管理模式,更应该建设数据库灾备管理、双机热备等,以应对紧急情况,以实现对数据库的安全管理及维护,保证系统数据和信息的安全、准确和全面。 2.5数据加密技术 在数据量的激增,用户随时随地利用网络查看信息的需求,大数据、云计算的使用越来越广泛的环境下,保障用户的数据有效、完整、保密显得更为突出。数据加密技术对于云计算和大数据来说,是一种行之有效的保密、安全技术,原理是用户对某部分数据发起查询指令,云端将数据发送出去后,要经过加密软件转换成加密文件进行传输,再传输给用户端前,在经过解密文件进行还原。加密和解密的过程都离不开关键的环节就是密钥。数据加密技术在互联网大数据、云计算的大环境下,是非常必要的,通过加密技术来保证数据传递的真实性、可靠性和保密性。 3网络安全管理 3.1加强防范措施 计算机网络安全的防护不仅需要技术手段上的保驾护航,更需要管理手段的完善和提高。烟草行业网络管理部分需要建立网络监测管理系统和机制,安排进行必要的日常巡检、漏洞更新等常规操作,并定期对所有计算机进行涉密检查,对计算机内的信息和数据进行全面监测,发现异常情况及时处理。安全、可靠、完备的监测管理手段,可以在一定程度上防止外部攻击。制定合理的网络管理规范和安全制度,能从根本上有效地防止人为因素产生的漏洞。规范上网行为,制定上网行为管理规范,有效降低内部员工上网误操作带来的损失。制定移动存储设备管理制度,杜绝将存有机密信息的存储设备、笔记本计算机等设备带离岗位或单位,如有必要需要建立申请制度。 3.2加强管理制度 烟草行业信息化管理部门要建立健全网络安全管理机构和相关制度,使得相关人员在工作过程中做到分工明确、有张可循、责任到人。对于风险要有严密的防控机制,出现问题要有合理快速的解决办法可循,将事故率降至最低。建立完善的管理工作交接、使用权限交接等的制度和规则,网络管理人员如遇工作调动、辞职、退休等情况时,交接工作有章可循。 3.3注重人才培养 计算机、网络技术需要专业性强的人才进行运行和管理,因此,加强烟草行业网络管理专业技术人才队伍建设和能力提升,对于提升烟草行业网络安全等级具有现实意义。注重高级人才的引进和现有人员的培养、培训,对网络管理人员进行专业知识的培训,普及信息安全技术,组织信息安全保密知识学习,听取相关专家的行业发展讲座,提高网络管理人员的整体素质,从专业技能到宏观大局都具有前瞻性。对信息中心网络安全人员进行信息化和网络方面的专业技术培训,包括统一标准、数据库维护、网络技术,对计算机网络管理员和操作员进行专业培训,加强专业素养,提高个人能力,应对新技术的发展变化。 作者:施骅 单位:江苏鑫源烟草薄片有限公司 企业网络安全论文:云计算技术下企业网络安全管理研究 【摘要】云计算借助于虚拟化技术,通过网络平台提供软件、平台等服务,在下一代网络技术中,云计算技术将成为核心技术,它提供可靠、安全的信息存储,具有强大的数据处理与快捷的互联网服务能力。本文则重要探讨云计算下的企业网路安全管理系统的构建,自在提高企业管理水平,促进企业快速发展。 【关键词】云计算;企业网络;安全管理;构建 近几年来,伴随着科学技术及其网络信息技术的快速发展,云计算在各个领域中均得到实施。信息网络技术已为人们的生产及生活带来较大便利,同时也带来了信息安全问题。企业网络安全问题日益凸显,云计算作为一种新型的核心技术,在各行各业中均得到广泛应用。 1云计算概述 云计算是2007年出现的新名词,只带现在还没有一个确切的定义。总的来说,云计算指的是把分布式计算,虚拟化等技术结合起来的一种计算方式,基于互联网为媒介,向用户提供各种技术说明、数据说明及应用,以方便用户使用起来更方便快捷。对于云计算而言,它是分布式处理、网络计算的发展,对分布式计算机中的数据、资源进行整合,实现协同工作。用户连上网络,运用云计算技术使标准化的讯息和数据更加的有效、精确、快速及多量化。云计算主要由计算与编程技术、数据存储技术、虚拟机技术、数据处理技术等技术构成。云计算技术不同于其他技术,它具有自身独特的特征,其中包括:超大规模、高真实性、高安全性、扩张性、按需求提供等。云计算技术具有独特的特征,即使用成本低,适应范围广泛、高效的运行速度,被各大企业广泛运用。云计算通过电脑进行数据,至电脑的算术功能更加强大,使那些繁琐的、量大的计算得到了提高。并且,启用云计算模式,使数据的储存更加的统一化,有利于数据在监管测试中更加的安全。在云计算模式的数据中心中,其对数据的统一化、资源配置的有效化、系统的优化、安全的监测环境和铺排软件,有效的提高了数据的完整性。并且,在云计算平台加入硬件、软件及技术资源,从而促进集中管理的实行,同时,增加动态的虚构化层次,促进了资源、硬软件的全面发展。云计算技术具有可持续性、虚拟化的特点,可持续性的特点,使系统的总体消耗费用在一定的程度上降低。云计算的种类可分为公共云、社区云、混合云及私有云。其中公共云主要用于公共服务的云平台,进而为公众提证供云存储及云计算的服务;社区云则是在某一区域内使用的云服务,进而为多家关联机构所提供的云服务;混合云是两种或两种以上的云所组成的;私有云是指企业内部所使用的云服务,适宜专网向结构采用。 2云计算在企业网络安全管理系统中的应用 随着科技的飞速发展和网络的普及,企业管理所形成的运用系统平台都向着规模化、多效用化、高效能、高机能的方向发展。以保障企业网络管理系统安全的正常运行、对其进行定时调度和维护,完善企业内部网络的建设发展,云计算技术在企业网络安全管理中的应用必不可少。基于云计算技术的应用将整合数据信息资源,可以确保企业安全管理系统数据的安全。 2.1云计算系统实现 作为多层服务的集合体系,电力云主要由物理存储层、基础管理层、高级访问层、应用接口层四个主要层次构成。云计算系统是在企业网络安全管理中,网络存储与设备是以物理存储层为基础的,其所分布的地理位置不同导致其云物理设备也不同,这些差异的地理位置及云物理设备之间的连接主要是通过内部网来实现的。基础管理层是采用集群式和分布式系统,促使云中的储存设备进行协同工作,在基础管理层中,还包括机密、数据备份内容。高级访问层主要包括管理系统的基础与高级应用,通过软件平台来实现安全管理软件快速有效的运行。云计算系统是在企业网络安全管理中,应用接口层是其最最活跃的部分,其系统中的运行管理机构信息及数据获取必需通过应用接口层完成。 2.2云计算的信息整合 云计算的信息整合很多都是通过云计算技术来实现的,如企业网络安全管理系统中的信息同享,利用公有信息模型,标准组件接口,让多个企业网络数据库中的数据进行交流、同享。同时,可利用自动分析与拆分技术,对系统中繁琐的资源进行统一,使其任务变成较小任务。经过企业网络安全管理系统中某个信息点将请求发云体系实现资源的统一,在请求接到后,将数据请求要求发送给企业网络安全管理中的公用信息平台,依照请求,对系统中的资源进行储蓄整理、推算。 2.3资源管理与调度 为了完成云计算技术在工作中的的有效使用,应该巩固对资源的处理、调度。其详细运行表现为:起初,为了保证企业网络安全管理系统的安定、稳固进行,应该对每一台使用云计算技术的计算机设施进行整合,对使用者权利、使用者因特网地址、用户终端级别进行整合。另外,描绘计算机资源近状,对Cache、MFLOPS等数据结构进行概述。最后,实现云内部任意终端的探问,运用云调度技能,有效处理云资源,完成对系统资源的灵验、科学整理,便于资源的询问、使用。企业网络安全管理系统与云计算的应用具有计算速度快、安全可靠性高、应用范围广的特点。为了使企业网络安全管理系统有效快速的运行,云计算技术还对技术标准合理的进行规范,利用数据模型,完成数据的平稳执行。 2.4云计算的关键技术 数据安全技术。在企业网络管理系统中采用云计算技术,数据的散落式储存保证了数据的安全问题、系统内的安全问题。在系统进行运行的过程中中,保障数据完好,应该对数据处理、用户约束、资源证实、权利管理等各技术的认真分析,保障应用数据的稳定性、整体性。因此,在系统运行过程中,云计算技术还要加强对数据的隐秘功能,从而保证数据的稳定性、整体性,可以通过数据加密技术进行维护。就像采用华为技术公司利用IaaS层资源管理软件,有用地解决了数据存在的安全问题。与此之外,数据的安全技术强化系统中的用户数据安全,保障用户数据的安全共享,保障了数据的交迭。动态任务调度技术。其于企业网络管理系统,其计算方式有暂态、静态等多样性,因为计算时间具有不稳定性因素,且计算之间是具有相互依靠关系,从而便增加了计算任务的调度的难度。因此,为了保证企业网络管理系统的高速运行,在系统的云计算中心,使用任务预分配与动态分配相配合,分布式文件与本地文件相配合的形式,从而提高资源的有效利用,促使数据运送、调整管理的时间损失降低了一定的程度。一体化数据管理技术。在系统的多种整理中,通过采用一体化数据管理技术与模型的方法来实现数据模型的统一化,以此减少不同模型转化的过程中所形成的数据丢失与失误,利用合并的计算数据准则。在当前的的数据模型中,大部分采取EICCIM国际标准,同时使用国网E格式标准数据替换,而关于计算输入数据而言,可使用BPA和PSASP兼并的方法。 3企业网络安全管理系统中云计算技术的应用 云计算在企业网络安全管理系统中的应用可分为三大层次,即:基础设施层、平台服务层及软件服务层。其中基础设施层是面向应用对象,平台服务层面向服务、软件服务层面向用户。在每一个层次中都能够根据功能需求加以细化。并且根据逻辑的顺序,在基础设施层上能够分为数据采集及其转化,并且根据硬件的不同,将其分为用户设备终端、存储设备及其服务器等。此外,在云计算的信息管理中,大多是通过虚拟化的技术来实现资源的形象化转变,并将数据传递到服务平台。同时根据设计及开发的相关流程,平台服务层可分为开发、测试及其运行。每一层都应根据相关设计来进行开发。如:在建立某企业的网络安全管理系统时,首先,应对该企业的业务类型进行全面调查分析,并给予分类,查看适合采用哪一种云计算分类。若企业的网络安全管理系统适宜采用私有云计算类型,则可采用私有云的管理系统。然后,企业应根据实际应用需求,需要配备足够的服务器设备等。再次,对企业内部IT资源、数据中心等加以整合,并选择较为合适的虚拟化方法,对存储设备及服务器给予虚拟化整合,将已虚拟化的集成管理器给予管理,并将其上传到云计算的平台之中。最后,在软件的服务层,应根据实际的应用对象及其需求进而用户终端提供不同的软件,并设置相应的操作系统。当企业采用云计算的技术后,应配置基础设施或功能软件等,最终向服务提供者提供费用,可有效降低计算成本。对于云计算的信息管理系统,其中影响较大的缺陷即所拥有的隐私保护力不够,且公享资源的较大则是服务提供者所拥有的任意数据,如何在确保资源共享的优点下,达到保护用户隐私的目的,是当前亟需解决的问题。 4结语 总而言之,云计算技术是当前流行的新技术,已在各行各业中得到广泛应用,并且取得了较好的成效。对于企业网络安全管理而言也不例外,同样可采用云计算技术,能够提高管理效率及质量。本文则将云计算技术应用于企业安全网络管理中,旨在提高信息安全管理水平,促进企业的可持续发展。 作者:程伟 单位:宜宾学院网络与多媒体管理中心 企业网络安全论文:浅谈企业网络安全系统的应用 0引言 随着企业网络信息技术的快速发展和广泛应用,社会信息化进程不断加快,生产制造、物流网络、自动化办公系统对信息系统的依赖程度越来越大,因此,保证信息系统的安全稳定运行也越来越重要。如何保证企业网络信息化安全、稳定运行就需要网络规划设计师在设计初始周全的考虑到网络安全所需达到的条件(包括硬件、OSI/RM各层、各种系统操作和应用)。 1网络安全、信息安全标准 网络安全性标准是指为了规范网络行为,净化网络环境而制定的强制性或指导性的规定。目前,网络安全标准主要有针对系统安全等级、系统安全等级评定方法、系统安全使用和操作规范等方面的标准。世界各国纷纷颁布了计算机网络的安全管理条例,我国也颁布了《计算机网络国际互联网安全管理方法》等多个国家标准,用来制止网络污染,规范网络行为,同时各种网络技术在不断的改进和完善。1999年9月13日,中国颁布了《计算机信息系统安全保护等级划分准则》(GB17859:1999),定义了计算机信息系统安全保护能力的5个等级,分别如下:(1)第一级:用户自主保护级。它的安全保护机制使用户具备自主安全保护的能力,保护用户的信息免受非法的读写破坏。(2)第二级:系统审计保护级。除继承前一个级别的安全功能外,还要求创建和维护访问的审计踪记录,使所有的用户对自己行为的合法性负责。(3)第三级:安全标记保护级。除继承前一个级别的安全功能外,还要求以访问对象标记的安全级别限制访问者的访问权限,实现对访问对象的强制访问。(4)第四级:结构化保护级。除继承前一个级别的安全功能外,将安全保护机制划分为关键部分和非关键部分,对关键部分直接控制访问者对访问对象的存取,从而加强系统的抗渗透能力。(5)第五级:访问验证保护级。除继承前一个级别的安全功能外,还特别增设了访问验证功能,负责仲裁访问者对访问对象的所有访问活动。 2企业网络主要安全隐患 企业网络主要分为内网和外网,网络安全体系防范的不仅是病毒感染,还有基于网络的非法入侵、攻击和访问,但这些非法入侵、攻击、访问的途径非常多,涉及到整个网络通信过程的每个细节。从以往的网络入侵、攻击等可以总结出,内部网络的安全威胁要多于外部网络,因为内网受到的入侵和攻击更加容易,所以做为网络安全体系设计人员要全面地考虑,注重内部网络中存在的安全隐患。 3企业网络安全防护策略 设计一个更加安全的网络安全系统包括网络通信过程中对OSI/RM的全部层次的安全保护和系统的安全保护。七层网络各个层次的安全防护是为了预防非法入侵、非法访问、病毒感染和黑客攻击,而非计算机通信过程中的安全保护是为了预防网络的物理瘫痪和网络数据损坏的。OSI/RM各层采取的安全保护措施及系统层的安全防护如图1所示。 4OSI/RM各层主要安全方案 4.1物理层安全 通信线路的屏蔽主要体现在两个方面:一方面是采用屏蔽性能好的传输介质,另一方面是把传输介质、网络设备、机房等整个通信线路安装在屏蔽的环境中。(1)屏蔽双绞线屏蔽与非屏蔽的普通五类、超五类双绞线的主要区别是屏蔽类双绞线中8条(4对)芯线外集中包裹了一屏蔽层。而六类屏蔽双绞和七类双绞线除了五类、超五类屏蔽双绞线的这一层统一屏蔽层外,还有这些屏蔽层就是用来进行电磁屏蔽的,一方面防止外部环境干扰网线中的数据传输,另一方防止传输途中的电磁泄漏而被一些别有用心的人侦听到。(2)屏蔽机房和机柜机房屏蔽的方法是在机房外部以接地良好的金属膜、金属网或者金属板材(主要是钢板)包围,其中包括六面板体和一面屏蔽门。根据机房屏蔽性能的不同,可以将屏蔽机房分为A、B、C三个级别,最高级为C级。机柜的屏蔽是用采用冷扎钢板围闭而成,这些机柜的结构与普通的机柜是一样的,都是标准尺寸的。(3)WLAN的物理层安全保护对于无线网络,因为采用的传输介质是大气,大气是非固定有形线路,安全风险比有线网络更高,所以在无线网络中的物理层安全保护就显得更加重要了。如果将机房等整个屏蔽起来,成本太高,现在主要采用其他方式如多位数共享密钥、WPA/WPA2动态密钥、IEEE802.1X身份验证等。现在最新的无线宽带接入技术——WiMAX对于来自物理层的攻击,如网络阻塞、干扰,显得很脆弱,以后将提高发射信号功率、增加信号带宽和使用包括跳频、直接序列等扩频技术。 4.2数据链路层安全 在数据链路层可以采用的安全保护方案主要包括:数据链路加密、MAC地址绑定(防止MAC地址欺骗)、VLAN网段划分、网络嗅探预防、交换机保护。VLAN隔离技术是现代企业网络建设中用的最多的技术,该技术可分为基于端口的VLAN、基于MAC地址的VLAN、基于第三层的VLAN和基于策略的VLAN。 4.3网络层安全 在网络层首先是身份的认证,最简单的身份认证方式是密码认证,它是基于windows服务器系统的身份认证可针对网络资源的访问启用“单点登录”,采用单点登录后,用户可以使用一个密码或智能卡一次登录到windows域,然后向域中的任何计算机验证身份。网络上各种服务器提供的认证服务,使得口令不再是以明文方式在网络上传输,连接之间的通信是加密的。加密认证分为PKI公钥机制(非对称加密机制),Kerberos基于私钥机制(对称加密机制)。IPSec是针对IP网络所提出的安全性协议,用途就是保护IP网络通信安全。它支持网络数据完整性检查、数据机密保护、数据源身份认证和重发保护,可为绝大部分TCP/IP族协议提供安全服务。IPSec提供了两种使用模式:传输模式(TransportMode)和隧道模式(TUNNELMode)。 4.4传输层安全 传输层的主要作用是保证数据安全、可靠的从一端传到另一端。TLS/SSL协议是工作在传输层的安全协议,它不仅可以为网络通信中的数据提供强健的安全加密保护,还可以结合证书服务,提供强大的身份谁、数据签名和隐私保护。TLS/SSL协议广泛应用于Web浏览器和Web服务器之间基于HTTPS协议的互联网安全传输。 4.5防火墙 因防火墙技术在OSI/RM各层均有体现,在这里简单分析一下防火墙,防火墙分为网络层防火墙和应用层防火墙,网络层防火墙可视为一种IP封包过滤器,运作在底层的TCP/IP协议堆栈上。应用层防火墙是在TCP/IP堆栈的“应用层”上运作,应用层防火墙可以拦截进出某应用程序的所有封包。目前70%的攻击是发生在应用层,而不是网络层。对于这类攻击,传统网络防火墙的防护效果,并不太理想。 5结语 以上对于实现企业网络建设安全技术及信息安全的简单论述,是基于网络OSI/RM各层相应的安全防护分析,重点分析了物理层所必须做好的各项工作,其余各层简单分析了应加强的主要技术。因网络技术日新月益,很多新的网络技术在本文中未有体现,实则由于本人时间、水平有限,请各位读者给予见解。文章中部分内容借签于参考文献,在此非常感谢各位作者的好书籍。 作者:单位:西山煤电(集团)有限公司物资供应分公司 企业网络安全论文:企业网络安全现状与防御措施 0引言 随着数据库、软件工程和多媒体通信技术的快速发展,矿山企业实施了安全生产集控系统、环境监测系统、调度管控系统、移动办公系统及智能决策支持等系统,实现了矿山企业安全生产、办公和管理信息化、智能化。网络能够实现各类信息化系统的数据共享、协同办公等,也是信息化系统正常运行的关键,因此网络安全防御具有重要的作用。本文详细地分析了矿山企业网络安全面临的问题和现状,提出采用先进的防御措施,构建安全管理系统,以便提高网络安全性能,进一步改善矿山企业信息化运营环境的安全性。 1矿山企业网络安全现状分析 随着互联网技术的快速发展,互联网将分布于矿山企业生产、管理等部门的设备连接在一起,形成了一个强大的矿山企业服务系统,为矿山企业提供了强大的信息共享、数据传输能力。但是,由于许多矿山企业工作人员在操作管理系统、使用计算机时不规范,如果一台终端或服务器感染了计算机病毒、木马,将会在很短的时间内扩散到其他终端和服务器中,感染矿山企业信息化系统,导致矿山企业服务系统无法正常使用。经过分析与研究,目前网络安全管理面临威胁攻击渠道多样化、威胁智能化等现状。 1.1网络攻击渠道多样化 目前网络黑客技术正快速普及,网络攻击和威胁不仅仅来源于黑客、病毒和木马,传播渠道不仅仅局限于计算机,随着移动互联网、光纤网络的兴起和应用,网络安全威胁通过智能终端进行传播,传播渠道更加多样化。 1.2网络安全威胁智能化 随着移动计算、云计算和分布式计算技术的快速发展,网络黑客制作的木马和病毒隐藏周期更长,破坏的范围更加广泛,安全威胁日趋智能化,给矿山企业信息化系统带来的安全威胁更加严重,非常容易导致网络安全数据资料丢失。 1.3网络安全威胁严重化 网络安全攻击渠道多样、智能逐渐增加了安全威胁的程度,网络安全受到的威胁日益严重,矿山企业网络设备、数据资源一旦受到安全攻击,将会在短时间内迅速感染等网络中接入的软硬件资源,破坏网络安全威胁。 2矿山企业网络安全防御措施研究 矿山企业网络运行过程中,安全管理系统可以采用主动、纵深防御模式,安全管理系统主要包括预警、响应、保护、防御、监测、恢复和反击等六种关键技术,从根本上转变矿山企业信息系统使用人员的安全意识,改善系统操作规范性,进一步增强网络安全防御性能。 2.1网络安全预警 网络安全预警措施主要包括漏洞预警、行为预警和攻击趋势预警,能够及时发现网络数据流中存在的威胁。漏洞预警可以积极发现网络操作系统中存在的漏洞,以便积极升级系统,修复系统漏洞。行为预警、攻击预警可以分析网络数据流,发现数据中隐藏的攻击行为或趋势,以便能够有效预警。网络安全预警是网络预警的第一步,其作用非常明显,可以为网络安全保护提供依据。 2.2网络安全保护 网络安全保护可以采用简单的杀毒软件、防火墙、访问控制列表、虚拟专用网等技术防御攻击威胁,以便保证网络数据的机密性、完整性、可控性、不可否认性和可用性。网络安全保护与传统的网络安全防御技术相近,因此在构建主动防御模型时,融入了传统的防御技术。 2.3网络安全监测 网络安全监测可以采用扫描技术、实时监控技术、入侵检测技术等发现网络中是否存在严重的漏洞或攻击数据流,能够进一步完善主动防御模型内容,以便从根本上保证网络安全防御的完整性。 2.4网络安全响应 网络安全响应能够对网络中存在的病毒、木马等安全威胁做出及时的反应,以便进一步阻止网络攻击,将网络安全威胁阻断或者引诱到其他的备用主机上。 2.5网络恢复 矿山企业信息系统遭受到攻击之后,为了尽可能降低网络安全攻击损失,提高用户的承受能力,可以采用网络安全恢复技术,将系统恢复到遭受攻击前的阶段。主动恢复技术主要采用离线备份、在线备份、阶段备份或增量备份等技术。 2.6网络安全反击 网络反击技术是主动防御最为关键的技术,也是与传统的网络防御技术最大的区别。网络反击技术可以采用欺骗类攻击、病毒类攻击、漏洞类攻击、探测类攻击和阻塞类攻击等技术,网络反击技术可以针对攻击威胁的源主机进行攻击,不但能够阻断网络攻击,还可以反击攻击源,以便破坏攻击源主机的运行性能。 3矿山企业网络安全管理系统设计 为了能够更好地导出系统的逻辑业务功能,对网络安全管理的管理员、用户和防御人员进行调研和分析,使用原型化方法和结构化需求分析技术导出了系统的逻辑业务功能,分别是系统配置管理功能、用户管理功能、安全策略管理功能、网络状态监控管理功能、网络运行日志管理功能、网络运行报表管理功能等六个部分。 3.1网络安全管理系统配置管理功能分析 通过对网络安全管理系统操作人员进行调研和分析,导出了系统配置管理功能的业务功能,系统配置管理功能主要包括七个关键功能,分别是系统用户信息配置管理功能、网络模式配置、网络管理参数配置、网络管理对象配置、辅助工具配置、备份与恢复配置和系统注册与升级等。 3.2用户管理功能分析 矿山企业网络运行中,其主要设备包括多种,操作的用户也有很多种类别,比如网络设备管理人员、应用系统管理人员、网络维护部门、服务器等,因此用户管理功能主要包括人员、组织、机器等分析,主要功能包括三个方面,分别是组织管理、自动分组和认证配置。组织管理功能可以对网络中的设备进行组织和管理,按照账号管理、机器管理等进行操作;自动分组可以根据用户搜索的设备的具体情况改善机器的搜索范围,添加到机器列表中,并且可以对及其进行重新的分组管理;认证配置可以根据终端机器的登录模式进行认证管理。 3.3安全策略管理功能分析 网络安全防御过程中,网络安全需要配置相关的策略,以便能够更好的维护网络运行安全,同时可以为用户提供强大的保护和防御性能,网络安全策略配置是非常重要的一个工作内容。网络安全防御规则包括多种,比如入侵监测规则、网络响应规则、网络阻断规则等,配置过程复杂,工作量大,通过归纳,需要根据网络安全防御的关键内容设置网络访问的黑白名单、应用封堵、流量封堵、行为审计、内容审计、策略分配等功能。 3.4网络状态监控管理功能分析 网络运行过程中,由于涉及的服务器、终端设备较多,网络运行容易产生错误,需要对网络状态进行实时监管,以便能够及时的发现网络中存在的攻击威胁、故障灯。网络运行管理过程中,需要时刻的监控网络的运行管理状态,具体的网络运行管理的状态主要包括三个方面,分别是系统运行状态、网络活动状态、流量监控状态。 3.5网络运行日志管理功能分析 矿山企业网络运行过程中,根据计算机的特性需要保留网络操作日志,如果发生网络安全事故,可以对网络操作日志进行分析,便于发现某些操作是不符合规则的。因此,网络运行管理过程中,网络运行日志管理可以分析网络运行操作的主要信息,日志管理主要包括以下几个方面,分别是内容日志管理、报警日志管理、封堵日志管理、系统操作日志管理。 3.6网络运行报表管理功能分析 网络运行过程中,为了能够实现网络安全管理的统计分析,可以采用网络安全报表管理模式,以便能够统计分析接入到网络中的各种软硬件设备和系统的运行情况,网络运行报表管理主要包括两个方面的功能,分别是统计报表和报表订阅。 4结束语 随着物联网、大数据、云计算和移动互联网技术的快速应用和普及,矿山企业逐渐进入智慧化时代,网络安全威胁更加智能化、快速化和多样化,感染速度更快,影响范围更广,给矿山企业信息系统带来的损失更加严重,本文提出构建一种多层次的主动网络安全防御系统,能够提高矿山企业信息系统网络运行的安全性,具有重要的作用和意义。 作者:张军 单位:陕西南梁矿业有限公司
计算机学习论文:学习计算机多媒体技术心得体会 随着科学技术的发展,特别是计算机技术的推广和普及,多媒体技术在课堂教学中得到了广泛的应用。教育信息化的发展和素质教育的实施,要求中学教师必须掌握一定的计算机多媒体技术来为自己的教学服务。下面我就自己在计算机多媒体技术和课件制作方面的有关情况谈以下三点体会。 一、中学教师特别是青年教师要善于学习、乐于学习计算机多媒体技术 计算机多媒体技术作为教学的一项辅助手段,对我们的教学工作起到了重要的作用。运用多媒体技术可以将我们用语言难以表达清楚的问题直观、形象地展现给学生,有助于教学重点和难点的突破;在教学过程中把丰富多彩的视频、动画、图片等资料展示给学生,可以引起学生的学习兴趣;通过某些问题的设置,可以培养学生对教学过程的参与意识,加深他们对问题的认识和理解程度;选择合适的媒体进行教学,可以增大我们的课容量,节约时间。 如果没有计算机多媒体技术,单纯靠粉笔、黑板等教学工具来进行教学的传统教学模式显然是跟不上现代化教学的要求的,掌握一定的计算机多媒体技术,提高自己的课件制作水平对青年教师来说势在必行。 学校为青年教师学习计算机多媒体技术提供了良好的条件。一是学校积极营造学习计算机多媒体技术的氛围,大力提倡使用多媒体技术,并且进行专门的课件制作辅导;二是学校准备给每个办公室都配备计算机,这为青年教师学习多媒体技术提供了物质基础。 青年教师作为学校教学的新生力量,有着充沛的精力和积极的创新精神,从这一点讲,青年教师也应该成为学习和使用计算机多媒体技术的先行者。 二、我是如何学习计算机多媒体技术和课件制作的 1、培养兴趣,循序渐进 刚刚参加工作时我对多媒体技术和课件制作几乎是一窍不通。可是当我看到有的老师把多媒体技术引进课堂教学时,我就觉得课件制作作为一门技术对教学的作用是非常大的,我必须掌握这门技术。 人们常说“兴趣是最好的老师”,培养了兴趣我就开始下功夫学习计算机的使用和课件制作。通过学习我知道了好多以前根本没有接触过的东西,比如制图软件photoshop,网页制作软件frontpage,还有各种课件制作软件,如powerpoint、authorware、3d max、flash等,现在又在老师的专门指导下学习了“课件平台”。在学习 的过程中我发现我们常用的课件制作软件有好多相通之处,学好了其中的某一个,其他的自己动手、多进行尝试也会慢慢掌握。 2、善于研究,多问问题 学习的过程就是一个不断遇到问题和不断解决问题的过程。在学习和使用各种软件制作课件的时候,我遇到了很多的问题,遇到问题首先我就自己先琢磨,每个软件的功能都很多,我们学会的可能只是这些功能中的一部分,有好多功能需要靠自己尝试、研究和琢磨。当然也有好多问题自己解决不了,我就虚心请教别的老师。我相信,只要我们乐于尝试,善于思考问题、询问问题,难题是没有解决不了的。 工作在教学第一线的老师们在教学过程中可能都有这种感觉,我们觉得很简单的东西有的学生还要问,我们认为简单的东西学生们说不定觉得挺难,所以我们鼓励学生多提问问题。课件制作也是同样的道理,我们初学者觉得不好解决的问题在别人看来也许是简单的,所以在学习课件制作的过程中多问问题是必要的。 3、亲自动手,乐于尝试 哲学上讲实践是认识的动力和来源,也是检验认识正确与否的唯一标准,把这一观点应用到课件制作上就是要亲自动手制作课件。也许我们在某一方面的创意是非常好的,可不亲自动手,这方面的创意就实现不了。我们可以先从简单的做起,由简单到复杂,根据自己的实际水平动手制作几个完整的课件,只有这样,自己的水平才会不断提高。 第三,课件制作过程中应注意的几个问题 1、选择合适的媒体 现在开发的课件制作软件有好多,每一种软件都有它的优势,当然也可能在某些方面存在不足,我们在制作课件之前,应该通盘考虑所要讲授的课程的特点,需要处理的内容,然后根据不同的软件的优点来选择使用什么平台。 “课件平台”还有flash等都是功能强大的软件,它们的动画效果、交互性、对图片和声音的处理,都是powerpoint和“蒙泰瑶光”包括authorware所不能达到的。但powerpoint等也是很好的课件制作工具,我们可以有选择地加以利用。 2、简洁实用是课件制作的重要原则 不少老师在制作课件时往往将自己的课件做得特别“好看”,在课件中加入大量的小动画和艳丽的图片以及很刺激的声音,我认为这样不仅起不到应有的效果,反而可能会冲淡主题,这些与课堂无直接关系的东西会过多的吸引学生的注意力。计算机多媒体技术毕竟是一种辅助手段,它是用来辅助我们的教学的。一个好的课件关 键在于它的实用性,应该说只要是有助于突破重点难点、有助于引起学生的深刻思考、有助于加深学生对问题的认识的课件就是好课件。 另外,我认为不要试图每堂课都通过计算机多媒体技术来处理,这样既没有必要,也不现实,制作一个好的课件往往需要较长的时间。计算机多媒体技术的应用不是对传统教学的否定,而是对传统教学的有利补充,提高学生学习效率的关键还是在课堂,我们在制作课件时应充分认识到这一点。 3、在制作课件的时候,应该考虑学生的参与性 素质教育要求培养学生的创新意识、参与能力、动手能力和多角度思考问题的习惯,有的文章中称过去的教学模式是“人灌”,而计算机多媒体教学的应用变成了“机灌”,这种错误做法其实是对计算机多媒体辅助教学的一种误解。制作一个课件前我们就应该考虑到要让学生参与到教学过程中来,可以适当加入一部分让学生自己动手操作的内容,让他们真正参与到教学过程中来,使学生明白问题“原来如此”,而不是“的确如此”,培养他们思考问题、探究问题的能力;在某些问题的设置上,不要将答案直接告诉学生,应该给学生留下充分思考的余地,培养学生多角度思考问题的习惯。只有这样做才能够提高学生的动手能力,激发学生的兴趣,加深学生对问题的认识,才会起到好的效果。 我相信,只要我们对计算机多媒体技术有了正确的认识,加上我们的正确使用,计算机多媒体技术必将在我们的教学过程中发挥其应有的作用。 相关阅读: 多媒体语文教学工作总结 计算机学习论文:计算机编程类课程辅助学习系统的设计和实现 摘 要 基于b/s的开发模式和.net架构的设计思想,我们开发了一个针对计算机编程类课程特点的辅助学习系统。系统将练习的形式分为三种类型,分别是演示型,演示和练习型,讲解型等,并且尝试建立了学习评价的量化标准。本文阐述了系统的设计思想以及系统的特色功能。 关键词 辅助学习系统 计算机课程教学 学习评价标准 随着信息技术、网络技术和多媒体技术的飞速发展,网络与教育的有机结合逐步成为教育领域的一种发展趋势。现代远程教育具有传统教学模式无可比拟的优点,它创造了一种全新的教学模式,打破了传统教学模式在时空上的限制,采用先进的教学手段和教学方法,可以实现适合学生个体发展的教学,因此,与网络相结合的学习系统的开发与利用越来越受到欢迎和重视。 计算机类的课程与其他学科,如管理类和经济类课程在教学方法和教学形式上有所不同,特别是计算机编程类课程偏重实践,利用传统的试题类型,如选择、判断等客观试题和问答等主观试题等,不利于提高学生的实践能力,也不合适考核学生的编程能力。因此,随着教学改革的深入,教师也在积极探索新的考核形式,开始尝试使用上机考试的方法来考核计算机类编程课程。但在改变考核方法后,如何帮助学生在课后的自学练习,也成为了教师应该考虑的问题。本系统的开发就是针对计算机类编程课程改变为上机考核形式,为方便学生在课后进行学习和练习的背景下进行的。 本系统的开发是基于b/s的开发模式和.net架构的设计思想,采用 技术设计动态网页,利用技术访问数据库中数据,后台使用sql server 2005 数据库管理系统。本文接下来将主要介绍以c++程序设计课程为例的辅助教学系统的设计开发内容以及首次尝试对学生练习进行自评系统的研究。 1 辅助学习系统前台设计 针对程序设计课程设计的网络课堂,与其它类型课程的网络课堂在系统结构上相似,也具有课程资源共享,课后练习以及课程复习自测的功能模块。但课后练习的功能模块中,针对课程特点,设计了多样的练习形式。接下来,笔者将介绍系统的主要功能模块,在下面将重点介绍本系统的特色:课后练习模块功能以及练习评价系统设计。 从图1我们可以看出系统的主要功能包括:课程简介,课程练习,课程复习,帮助四个模块。其中课程简介模块,主要是包括教学目标,课程内容,教学资源以及学习方案四个方面的相关介绍。课程复习模块主要包括考核大纲,考题分析,模拟考题,历年考题四个部分。主要是针对学生在考核前的复习工作。通过考核大纲模块使学生能了解课程重点考核的内容和考核形成;通过考题分析模块使学生能对历年考题中出现的重点和难点有所了解,并且通过对考题的讲解,使学生掌握试题解答,学习到相关知识点的内容。通过历年考题模块学生可以了解历年考试的题型以及考试的形式,在考试前可以用于模拟练习。通过模拟考题模块,学生可以在考试前对自己进行自测,从而了解自己的学习掌握程度以及学习中存在的薄弱环节。 2 课程练习模块设计 本系统的最大特色是针对计算机编程课程的特点设计了专门的练习模块,并且针对每次练习,对学生的练习效果进行评价,使学生在练习的过程中能了解自己对知识点的掌握程度。 根据c++程序设计课程的特点以及主要知识点,课程练习模块的内容以及结构设计如图2所示。 首先我们设计了分章节的练习题,分为主观题部分和客观题部分。主观题提交后,教师需通过后台管理系统进行批改,而客观题学生练习结束后将给出参考答案以及成绩。我们在下一节介绍的学习评价系统,主要是用于客观题练习部分。学生通过客观题的练习后,还将得到学习评价,便于学生掌握自己的学习程度。 图1 辅助学习系统前台部分系统结构 然后将课程的知识点按照基本理论基础,基本编程操作,深入概念学习三个部分进行分类。对基本理论概念的实际操作采用视频演示的方法,提供给学生进行学习。如程序的安装和程序的调试。对基本编程操作主要采用演示和练习的形式,学生可以参考视频演示程序,进行相应的程序设计练习。采用这样的形式,学生通过视频自学编程过程,并且可以反复观看视频演示,通过练习进一步巩固掌握编程方法。对于深入的概念学习,如类、继承等概念,教师通过视频讲解知识概念,并且提供了课堂外的知识帮助学生扩展思路,开阔眼界。 采用本系统的方法,对计算机编程课程内容的学习脱离了只采用书面练习,如选择题,简答题进行练习的形式。在过去编程课程的学习中,一般会采用编程题对学生的实际编程能力进行考核和练习,但做完编程题后,学生并不清楚自己是否正确,只有等教师批改后,才清楚其程序正确与否。然而如果直接采用上机练习的方式,学生对自己编写的程序是否正确有直观的认识。学生再通过网络平台上传自己的程序,方便教师直接在计算机中进行验证和批改。 图2 课程练习模块功能结构 3 练习评价系统设计 为了方便学生对自己的学习情况有所了解,我们建立了练习的评价系统。我们将学生对知识的掌握程度分为三个等级,分别为:很好,一般,需要努力。将练习题根据不同的知识点进行划分,根据学生的答对情况给出评价。表1是部分知识点与其评价标准。 表1 知识点评价标准 表1中我们可以看到,知识点是数据类型,对应的练习题是1-3,10,11,如学生全对,则评价为很好,如回答正确在3题以上,则评价为一般,如回答正确在2题以下,则评价为需要努力。学生通过练习,可以得到学习的评价,也是对自己的学习情况有所了解。但对于编程操作题的解答情况和主观题,因为不能实时得到成绩判别,因此比较难进行量化评价,该评价系统当前只针对客观试题部分。在以后的研究中,将进一步完善评价标准,特别是针对编程题目练习的评价标准。 4 后台管理系统设计 前台系统主要包括对课程的介绍,课程练习以及课程复习模块。这些模块的功能都能以教师身份在后台管理系统中进行管理。后台管理系统主要包括对前台各功能模块的内容的编辑功能,练习习题的上传,复习考试试题的上传,演示和讲解视频的上传功能,学生上机练习教师的评分功能等。在这里我们就不再详述了。 5 结束语 我们针对计算机编程类的课程特点设计了一个辅助学习系统,重点是对课程练习系统的设计,我们针对不同的练习类型开发了不同的学习模式,并且初步尝试对学生的练习进行量化评价。虽然本系统当前开发的是针对c++程序设计课程,但我们认为可以将其系统结构以及设计模式推广到各种编程类课程,从而加强了编程类课程学生的实践练习能力,也方便学生自学程序设计。但本系统的设计中,由于程序设计的特点,编程练习还是必须上传给教师进行批改,无法让学生实时地得到练习成绩。这在以后的学习系统的研究中是需要进一步解决的问题。 计算机学习论文:浅谈如何培养职校学生学习计算机的兴趣 摘要:随着现代计算机技术的飞速发展,21世纪已经进入了信息时代。计算机这门课程不能只单单地停留在课本中,这门课程的实践性非常强,要让学生多多地练习。在实践中不断地激发学生学习计算机的兴趣。古人云:“授之以鱼,不如授之以渔。”这就形象地说明了传授知识与培养学习能力的关系,更强调了培养学习能力的重要性。计算机的教学与其他学科还是有区别的,我们在课堂上必须讲解和实践相结合。一般学生都喜欢动手,但是动手能力的提高需要理论讲解得透彻。因此,理论与实践操作二者是相辅相成的。而这二者最好的结合点就是提高学生的学习兴趣,有了兴趣学生会主动地去学习和探讨。我就该如何培养职校学生学习计算机的兴趣做了简单的阐述。 关键词:兴趣 计算机教学 习惯 实践 探讨 一、通过兴趣学习培养良好的学习习惯 1.选好材,举好例,激发学生的学习兴趣。爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”作为教师,要培养学生正确的学习动机、强烈的学习兴趣,使学生对学科和教师都有深厚的感情,从而好学。有的学生(特别是后进生)对计算机的学习有一些误解,以为前面的知识没学好,后边的内容就无法学好了;有的因为一两次没有考好就认为自己永远学不好计算机了,从而丧失学好计算机的信心,这种认识是错误的。计算机的学习是一个循序渐进的过程。教师应从易到难、从浅入深,素材要丰富多彩,并精心设计教学方案,上好每一节课,让学生在课堂上眼、耳、手、脑并用,强化课堂知识密度,认真做好演示操作,让学生对计算机产生好奇、想学、主动去学的兴趣。 2.穿插游戏,激发学生兴趣。学校机房取消了不装游戏的规定,取而代之的是不仅安装了各种教学软件,还安装了很多有益的游戏软件,如打字游戏、生死时速、太空大战、激流勇进、鼹鼠的故事、拯救苹果等。这些游戏不仅情节活泼生动,而且还配有节奏欢快的背景音乐,使学生可以跟着音乐的节拍进行练习,使枯燥的练习变成了一种美的享受,不仅提高了学生的学习兴趣,而且还练习了打字。 3.组织竞赛,诱发学生兴趣。为了进一步激发学生的兴趣,活跃教学,教师可定期在班内或校内举行计算机比赛,如打字比赛、图文的排版与处理、班级网站设计与管理、flash动画作品设计比赛、图形图像处理比赛等。对成绩优异者给予表扬和奖励,并选拔成绩优秀的学生参加区里及市里组织的计算机竞赛。这些活动深受学生喜爱,使学生从中获得了成功感,激发了学生的学习兴趣,调动了学生主动学习计算机的积极性,而且也进一步促进了学生对相关知识的学习和掌握,增强了学生的自信心,培养了学生的竞争意识,更重要的是提高了学生对计算机学科的学习能力。 二、计算机教学要运用正确的教学方式和学习方法 1.课前要有预习的好习惯。“预习”是学习中一个很重要的环节,计算机教学中的“预习”与其他课程的预习还是有区别的。计算机中的“预习”不单单是看课本。应了解这堂课要学习什么新知识,然后有目的性地去了解新知识会给我们带来怎样的便捷。例如,在学习frontpage之前,应该了解这一软件是用来制作网页的,且方法较简单,很适合初学者使用。了解了这些后我们会有目的去学习和操作,大大提高了学习效率。 2.目标学习:任务驱动。“任务驱动”学习方法,就是指先有结果,再研究实施策略的学习方法。这种学习方式改变了以往的由浅到深的基本顺序,有的时候“任务驱动”学习方法可以更好地刺激学生学习计算机内容。 3.动手操作:实践。计算机的教学主要是培养学生的实践能力,要将所学到的知识真正灵活运用,只有与实践相结合才行。为了达到学以致用的目的,教师在整个的教学过程中要对每一位学生严格要求。细心地去指导学生的每一个操作过程,让每一位学生养成一个好的学习习惯。因此,讲究学习的方法是培养计算机学习能力的另一重要因素。 三、增强教师的个人魅力,激发学生的学习兴趣 有的时候,学生的学习兴趣培养与不同的教师有很大的关系。有的学生因为喜欢一位教师而喜欢他所授的课程。这就要求教师要不断提高个人的修养。通过幽默风趣的教学方式去感染每一位学生。教师要深入学生生活,与学生打成一片,了解学生所想、所感,与学生一起活动。在整个教学过程中要平等对待每一位学生。在教学中,教师讲解、示范的位置、角度要让学生看 清、准、真,也是学生对计算机课程产生“爱好”的重要因素。学生兴趣的培养不是一朝一夕的事情,需要我们广大教师和家长共同努力。不断地给学生自信心,让他们乐于学习,只有这样才会真正地提高学生的学习兴趣。 四、通过必要的考核进行学习评价 要树立教育好每一个学生、注重学生全面发展的教育观念,以学生为主体,尊重学生的人格和个体差异,促进学生主动、和谐地发展。要尊重学生的人格和创造精神,与他们平等相处,用自己的信任、关心激发他们的求知欲、创造欲。学习还需讲究方法,最终的成绩还需要考核来衡量。考核虽然很难有定量的标准,但还是能通过一定的形式反映出来的。这种考核也是必要的,通过考核,教师可以了解学生学习能力的差异,以便因材施教;学生也能通过考核,从中看到成绩,增强自信心,并能找到自己的优点和缺点。对于任务完成不好的学生,也能发现问题,找到不足之处并加以改进。考核不能太难,也不能太简单。太难会打击学生的学习积极性,太简单又起不到考核的作用。 总之,计算机应用技术是一门比较综合性的学科,它与各个学科都有联系,已应用于社会的各个领域,因此,学好计算机至关重要。教师应有目的、有计划地培养、引导学生在学习计算机中养成主动学习的习惯,掌握正确的学习方法,从而逐步培养学习计算机的能力。学生具有了较强的学习能力,才能更快、更好地掌握所学知识,对学生毕业后走向社会将起到很大的作用。 (责编 田彩霞) 计算机学习论文:浅析计算机辅助语言学习环境下高校英语教学策略 随着现代教育技术的发展,计算机辅助语言学习(以下简称call)的研究在国内外日益加强。在国外,对call的研究始于20世纪60年代的美国,当今在一些发达国家的众多高校中正在向常态化迈进。call在我国的研究同样始于20世纪60年代,但直至80年代才有了较快的发展。如今在各个高校的教学活动中,call已经广泛应用到英语教学的听、说、读、写、译等方面。 1.call的定义与特点 call是计算机辅助语言学习的简称,指的是“把计算机运用于第二语言或外语教学”,利用计算机帮助教师进行语言教学或以计算机为中心组织语言教学的一种教学方式。在英语教学中,为教师提供了新的模式、方法和媒体,构建了以学生为中心的自由式教学模式,优化了教学效果,提高了教学质量。主要特点:能够培养学生的学习兴趣,将文字、声音和图像融为一体,形式多样,内容新颖,积极发挥学生的想象力,提高学生的学习兴趣与积极性,有效提高学习效率。call集文字、音频、视频、动画为一体,能够使大学生在有限的时间内,获取更多的知识和信息,因而提高学生的学习效率。有利于学生自主学习,call通过视听结合为学生提供了自主学习的有利条件,让学生根据自己的兴趣和爱好,选择内容、安排进度、自我测试,最大限度地发挥学生的主观能动性,有利于学生自主发展。 2.call环境下英语教学的优势 在英语教学中培养学生的自主学习能力已成为英语教育界的共识,运用call提高学生的自主学习能力是大学英语教学改革的重点、教育目标,诸多的专家和学者从不同角度进行了深入的理论和实践研究,证实了call环境下的英语教学有一定的优势。首先,丰富了教学内容。在call环境下的英语教学中,教师把音频、视频等多种素材有机地整合于课件中,学生可以充分发挥视觉、听觉的潜能,把图形、文字、声音和图像融为一体,创造形象直观的学习环境。学生在获得听觉的同时,还能通过视觉信息强化其听觉的效果,从而提高学习效率。学生也可以拷贝相关课件,以便自学没有完全听懂的部分,避免知识的遗漏。其次,拓宽了学生学习渠道。越来越多的视听网站为大学英语的课外学习提供了平台,学生可以通过登录互联网或局域网获取大量的信息资源,进行有效的自主学习。最后,便于师生交流、沟通。互联网使教师和学生之间的时空界限缩小,学生在教师创建的教学网站上浏览学习,也可以通过邮件及在线聊天的方式向老师询问相关问题,为教师及时调整教学计划、完成教学任务打下基础。 3.call环境对高校英语教师的要求 传统教学中,由于受到国内外语政策及外语教学理论的影响,英语教师在教学过程中扮演着传授者和管理者的角色。call的出现,对高校外语教师提出了更高的要求。一是因为在call环境下,由于计算机和网络的出现,学生本身在认知、情感、学习方法和策略等方面已经发生了明显变化。二是因为计算机和网络仅作为一种工具,只有在教师的正确引导使用下,才能起到辅助教学的作用,并不能完全取代教师。因此,在call环境下,高校外语教师所扮演的角色不仅是“教师”,而且应扮演诸多角色,比如模范、榜样。在网络的影响下, 英语教师作为学生的模范,应该在做人、学习、做事等方面为学生树立榜样,不断提高个人修养,为学生在专业知识、社交等方面指明方向。教师还应扮演课程设计者和计划者,教学管理者和组织者,学生的交流者和合作者,信息资源提供者等角色。因此,在call教学环境下,教师必须掌握计算机基础知识和基本操作,以及多媒体课件的制作、网络资源的利用和现代化教学手段的运用,不断开发、改进,让教学软件具有科学性和实用性。 4.call环境下的教学策略 4.1注重师生间的沟通、交流。 在英语教学中,教师和学生在课堂上的互动,是一种情感交流的过程,这种交流比人与机器之间的互动更具感染力。运用到教学中的多媒体只不过是一种辅助工具而已,教师所做的课件只是一种机器语言,没有任何感情色彩,想要真正发挥多媒体的作用,还要靠师生间的互动。教学中教师与学生的情感交流,对激发学生的学习兴趣和动机有相当重要的作用。因此,教师在教学过程中,除了要优化教学手段、提高课件质量外,还要提升自身的亲和力,营造愉快、和谐的教学环境。 4.2 积极筹划,强调评价。 教学筹划是教学活动的前提,关系到教与学目标的实现。教师应以教学要求为主线,利用电子媒介,对教学目的、内容、活动、媒介、策略、应变措施和预期效果等进行具体筹划。在call环境下,把教学活动建立在建构知识、优化教学环境、师生互动、学生自主学习的基础之上,必然会达到理想的教学效果。教学评价旨在检验教学效果,因此在call环境下,教师既要进行总结性评价,又要实施形成性评价,构建以教师为主体、学生积极参与的评价体系是增强教学效果的有力保障。 4.3充分利用电子网络。 在call环境下,教师应充分利用多媒体、电子邮件、电子布告栏等电子载体,进行适度的人机交互。要在网络技术与外语教学之间建立逻辑连接,运用声音、图像、动画、音乐和色彩增强教学的直观性,为学生创设生动逼真的交际情境,使学生获取外语知识,提高交际能力。 计算机学习论文:计算机应用对幼儿学习的意义 计算机应用对幼儿学习的意义 一、计算机信息的应用引发幼儿主动学习的兴趣 人们常说:"兴趣是最好的老师。"教育家夸美纽斯也说:"兴趣是创造一个欢乐和光明的教育环境的主要途径之一。"幼儿大脑外于初级认识阶段,对各种事物好奇以好动,他们的学习在很大程度上受着兴趣的支配,计算杨教学它能使幼儿在活动中使终处于积极主动的状态,保持愉快的情绪,从而激发幼儿学习探索的兴趣,引发他们主动学习和求知的愿望,意识到这一点,我们在平时的教学中,利用多媒体的趣味情、游戏情,引发了幼儿主动学习的兴趣。如大班的探索活动《祖国山河》,小朋友们收集了许多图片和动画资料,当我将鼠标轻轻一点,屏幕上展示出了黄河波澜壮阔的风光,幼儿的注意力被黄河水时而汹涌澎湃、浊浪滔天、一泄千里;时而波浪不惊,打着旋涡,缓缓流淌的黄河气势牢牢吸引到了大屏幕上了,他们眼睛紧紧的盯着屏幕,完全沉浸于黄河哪一片景观中去了,当观看完黄河风貌,孩子们已是兴趣盎然,我也倍感轻松,在活动中,他们积极参与,思维十分活跃,大多数幼儿能用他们稚嫩的童话语言表达自己对祖国江河的热爱。运用计算机教学,通过生动形象的艺术效果和动人的魅力,把幼儿的兴趣,激励到如程度,使我深深体会到了"教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。 二、教学课件的交互性与动态性,提高幼儿自主学习实践 计算机教学都是以图文的形式提供信息,具有联想性和悲苦线性,符合认识规律,有利于幼儿对知识的获取和保持,图片的动态性也使幼儿可能按照自己的目的和认识特点重新组织信息,以不同的学习路径进行学习。计算机教学课件为幼儿设置了很多与教学知识有关的问题,让幼儿在活动中能够发现问题,并进行主动的探究,借助媒体动脑筋想办法,解决问题。同时在网络环境下,计算机与每位幼儿之间形成的"反馈循环交互",即幼儿给出一个答案,计算机做出判断并给予反馈,如果答案不正确则要求幼儿重新给予一个答案,计算机再给予反馈,这是计算机教学所有的有效的互动形式,也是其他教学形式所无法比拟的。在《小花送给谁》活动中,幼儿通过课件中设置的情境进行点击或是拖动图标的操作,如点击红花图标,出现语音提示"我是红花,我该送给谁?"幼儿根据自己的思考判断出红花的位置,并将图标拖到相应的位置,电脑又以声音和图像来响应幼儿回答的正确与错误,如果错误便会提示幼儿再操作一次,这种有声有色、轻松活泼的人机交互的学习方式取代了以往我们对幼儿答题的判断形式,使幼儿充满了新奇感,幼儿在学习过程中可尝试错误,再进行自我修正;可以对自己感兴趣的内容反复练习;可以根据自己对知识的掌握情况选择游戏内容。幼儿在欢快有趣的情景中完成教学目标的同时,自我学习的能力也不知不觉的提高了。 三、网络的开放性与交流性,创设幼儿协作学习的环境 网络的协作学习是利用计算机网络以及多媒体等相关技术,由多个学习者针对同一个学习内容彼此交互和合作,以达到对教学内容比深刻理解与掌握的过程。在这一过程中,多个幼儿共同完成某个学习任务,让他们发挥各自的认知特点,相互争论、相互帮助、相互提示或者是进行分工合作。如在学习幼儿非常感兴趣的蚕宝宝的知识时,我们就提代供了多个有关网页,让幼儿自己收集图片、资料、并进行讨论,互相学习,共同总结,从而得更广泛的知识经验。这种基于网络的协同学习系统,可让多个学习者通过网络来解答同一问题,每个学习者都必须与其它学习者讨论,交流彼此的观点并共享集体的智慧。在《给小动物穿衣服》的教学实践中,我们发现,在小组协作学习活动中,幼儿可以观察了解同伴的学习方法和策略,可以与旁边的小朋友共同进行了游戏,可以以竞赛的形式进行操作练习,也可以通屏幕切换了解同伴游戏中遇到问题的以及他们自我学习的方法,这样就为幼儿创设了协作学习的环境。 四、计算机教学的个别性与独立性,促进幼儿学习的个性化与创新性 《幼儿园教育指导纲要》明确提出:幼儿教育应关注个别幼儿差异,促进每个幼儿富有个性的发展。在计算机教学中,幼儿的学习是在计算机上完成,一人一机使学习不再是集体的,而是由个体独立去完成。与其他的教学形式相比,这种教学面向不同层次的幼儿,每位幼儿可以按照自身的知经验、学习能力进行新知识的学习,避免了传统教学中教师统一讲解、统一要求的"一刀切"现象,在有限的活动时间内,给不同层次的幼儿充分活动的机会与条件,体现各类幼儿不同特点与水平,使得到充分的发展。体现了因材施教的原则。同时这种个别化的学习也可以使教师更详尽的观察每个幼儿,让幼儿的个性在学习中得以发展,以此促进幼儿学习的个性化与创新性。 同时,计算机活动能激发幼儿参与活动的欲望,促使思维保持积极主动状态,同时也能使幼儿在独立操作的同时产生大量观念、疑问,并且不受固定模式约束,变思维的单一性为多向性,克服操作定势的阻碍作用,从活动中发现问题、提出问题,进而引导幼儿寻找新方法,解决新问题,最终培养幼儿创造性能力。在我们进行了《小动物找家》的教学活动之后,幼儿都对其中生动有趣、富有挑战的游戏感谢到意犹未尽,有的幼儿向我们建议"这些小动物一直住在一个地方,肯定觉得没意思了,我们给他们搬搬家吧",根据幼儿的提议我们又设计了"小动物搬家"的游戏,设计了具有更高层次要求的游戏内容,这也是幼儿在计算机活动中思维活跃、富有创造力的表现。 在培养幼儿自主学习能力的实践过程中,我们发现信息技术的运用使幼儿的活动比以往更加主动、更加自由、更加富有创造性。多媒体网络环境充分的调动了幼儿主动尝试、主动探索、主动体验的兴趣,使幼儿的聪明才智和各种潜能得到开发,创新精神得到培养,实践能力得训练,通过自己的操作实践得结论。让我们积极发挥计算机教学在幼儿学习过程中的作用,让幼儿不断的提高自主学习能力,在网络时代获得更加全面、自由的发展。 计算机学习论文:计算机应用基础“诱导自主学习式”教法探究 新课程要求教师是学生学习的促进者 [1],其主要任务是促进、推动、鼓励、激发学生学习,而不仅仅充当着“传道授业”的角色。 “诱导自主学习”既是教师角色的基本职责,又是教师为学生服务的基本行为方式;既充分肯定教师的专长和作用在于“诱导”,又明确突出“诱导”的目的在于实现“学生自主学习”。其间教师要在充分认识和尊重学生主体地位的基础上,“诱导”学生热爱学习,“诱导”学生形成良好的学习习惯,真正发挥学生学习主体的作用,做学习的主人,自信自觉自修自省,有主意有主见地主动学习“自己的课程”[2]。 那么,如何在中职“计算机应用基础”课堂教学中运用“诱导自主学习式”教法? 一、设置悬念,导入新课 新课的导入应着眼于创造一个探求新知识的环境,让学生在和谐的气氛中将兴趣演变成一种学习的动力。例如:在学习项目三“word文档的操作”中第三个任务“制作职业健康小报”时,就可创设这样的情境:高三的同学马上就要踏上社会,各种职业问题会接踵而来,职业健康不容小视,为帮助他们了解与此相关的知识,为不久的将来做好准备,学校准备布置一个橱窗专栏作有关职业健康的介绍并附有实例,以小报的形式展出。你能为此出份力吗?这时学生就会跃跃欲试,希望自己的作品能在全校展示,从而激发学生的学习兴趣,以此来导入新课就能充分调动学生学习的积极性。 二、设问激趣,诱导阅读 导入新课后,出示能体现教学目的,遵循知识发展规律,沟通各部分内容间联系,且形式新颖、难易适度,有针对性、启发性的阅读提示,诱导学生在一定时间内抓住疑难问题去探究知识,自觉地进入认识过程,教师可根据教材内容和学生阅读情况,巧做课件引出问题,促使学生自学兴趣高涨。例如:在学习项目二“internet的利用”的第四个任务“创建个人博客”时,可先提出问题:“微博是现今非常流行的一个网络平台,不管是明星大腕还是普通百姓基本都拥有自己的微博和粉丝。在网上创建个人博客,可以邀请朋友前来参观,也可吸引陌生人前来造访,同学们你也能创建一个自己的博客并在上面与他人交流和分享知识吗?”这样的问题一来可以激发学生的兴趣,二来可以指导学生带着问题科学地阅读书本内容。 三、提疑议论,精讲答疑 学生阅读教材后,让学生提出自学中的疑问,教师根据学生提出的疑问和本节的重难点,有针对性地突出重点,突破难点。通过具体的问题,鼓励学生独立思考或展开议论,并在议论过程中,适时设置障碍,制造矛盾,尽可能地导演一波未平,一波又起的学习情景,让学生畅所欲言,充分发表自己的见解。在议论过程中不要压抑学生的学习积极性,特别是发言抓不住中心的学生,教师应在关键时搭桥铺路,帮助学生扫除思维障碍,然后根据学生议论的结果进行精讲答疑。 四、诱导总结,加深理解 通过提疑议论,精解答疑,学生头脑中对本节内容和重点有了初步印象,但整体思路还比较零乱,这时就要充分应用板书或图表,诱导学生在积极动口、动手的基础上,运用分析、比较的方法,发现规律,形成知识体系。 五、查漏补缺,练习强化 教师布置一些经过精选的能紧扣教材、由简到繁、由浅入深、题型多样的练习题,让学生在课堂上尽力完成(上机),不要求每位学生都全部完成,而是根据自己的能力尽力多做。教师巡视课堂,查看学生做题情况,并解答学生的疑问,也可以选取几个有代表性的学生作业作评价(学生与教师评价相结合),以检查教学效果。通过强化练习使学生透彻掌握知识,并形成技能。 总之,“诱导自主学习式”教法在“计算机应用基础”这门课中的应用已取得了一定的教学效果,但它还不是非常成熟,仍处于一个探究阶段,在教学实施环节等方面还有待继续实践和改进。所以我在以后的教学中还要多加完善,以取得更好的教学效果。 计算机学习论文:浅谈计算机课程项目教学中的合作学习 【摘 要】教师在项目教学的课堂教学中经常使用合作学习来激发学生的主动性,增强学生的参与意识提高学习效率。笔者认为,合作学习需要做到以下四点:一、明白什么是合作学习;二、合作学习的形式;三、合作教学课堂的构建;四、合作学习中的评价手段。 【关键词】课堂教学 合作学习 教学手段 激发学习兴趣 课堂教学是教学中最重要的环节,也是教学的主阵地。无论是旧的教学模式还是新的课程标准,他们都对课堂教学提出了明确的要求。新课改要求我们教师彻底摒弃传统的教学观念,我们教师需要在教学中发挥学生的主体作用,将课堂还给学生。在此情况下,项目教学应要求而生。在项目教学的课堂中,合作学习是被使用最为广泛的一种学习形式,它可以激发学生的主动性,增强学生的参与意识,有利于培育学生的合作精神和竞争意识, 发展 交往能力。合作学习需要体现一个平等意识,突出学生的主体地位。学生在平等参与,对话交流的过程中实现对学生主体地位的提升和综合能力的提高。为了更好地进行合作学习,笔者做了粗浅的研究: 一、什么是合作学习 合作学习是指在小组中为了完成共同的任务,经历动手实践自主探索和合作交流的过程,有明确责任分工的互助性学习。它使本是一个孤立的个体,在合作问题的聚集下,群策群力,在各自中取长补短、团结合作。课堂上的合作不仅可以让学生尝到知识面更广,思维角度更多的甜头,而且可以培养他们兼容并蓄,有序竞争的精神素质。 二、合作学习的形式 首先是师生合作,这个合作要体现一个平等意识,突出学生的主体地位。教师只是学生的学习伙伴,其责任是组织,引导,应用更多的智慧,在平等参与,对话交流的过程中实现对学生主体地位的提升和综合能力的提高,以达到教学相长。 其次是学生与学生的合作,在今天,培养学生具备正确积极的竞争心理至关重要,即竞争决不排斥合作,而是在与他人的合作中谋求更大的提高。学习上的竞争也是这样,必须先合作后竞争再提高,在积极的课堂小竞争环境中形成能力和心理素质的大提高。 三、合作学习课堂的构建 1.合理的构建合作小组 合作学习的重要而有效的形式是“合作小组”,小组成员的搭配直接关系到合作学习的效果。比如在windows xp中贺卡的制作,我将全班48名同学分成12小组,每4人一组。在组建的时候,在课前将学生自由分组,教师决不独裁,但可以给出建议:男女搭配、性格互补、学习基础相协调等供学生 参考 。总体原则是每个同学在课堂讨论中都能够发挥自己的作用且参与其中。 2.明确小组内的分工 合作学习把个人之间的竞争转化为小组之间的竞争,所以在合作前进行分工,合作中各负其责,逐渐体会到群体合作的氛围中学习的乐趣与收获。每组需要有一名小组长,小组长应有较强的组织能力和合作意识。小组长的主要职责是对本组成员进行分工,组织全组人员有序地开展讨论交流、动手操作、探究活动。一名发言人,负责对本组的合作过程和合作结果向其他组展示。一名记录人,专门记录本组在讨论合作的过程中产生的想法和数据的记载。一名评价人,对本组和其他组的成员工作过程和结果进行评价。要求每个小组成员都要承担一些责任,既要积极完成自己的任务,又要相互支持、密切配合,发挥团队精神,有效地完成小组学习任务。明确自己的任务后,还要制订出学习过程中应遵守的规则。当然,为了使得每个学生得到全方面 发展 ,组内成员分工必须轮换。 3.培养学生的合作意识 现在的小组合作学习中我们经常能看到程度好的学生能积极参与,很好地开展活动,但也有相当一部分学生不能很好的与别人交流,以旁观者的身份自居,使学习合作流于形式,达不到应有的效果。培养学生的合作意识有很多方法,以下方法我觉得很有效:经常组织一些需要团结合作才能开展的游戏,比如经常举行一些以小组为单位的各项竞赛,看哪一小组能取得名次,以此激发学生的合作意识。 4.精选合作内容 在教案设计时,提供给合作小组学习的学习任务必须依据学生的认知基础、合作能力、把那些具有探究性和开放性,仅凭个人的力量难以考虑周全,须发挥小组集体智慧的问题让学生合作学习。不要只顾形式而形同虚设。比如贺卡的制作,在课前布置学生收集市场上的贺卡,或者自己制作贺卡,务必使种类多种多样。 5.教师加强指导 在活动前一定要进行针对性的指导,比如在本章节的教学中,教师可以指导小组成员展示本组收集的贺卡之后,让小组成员去研究、探索,到底有多少种制作贺卡的方法。小组成员明确自己的任务后,还要制订出学习过程中应遵守的规则。在课堂中,避免表面上的“假热闹”,实际上“活而无序”。有的小组两三个人同时抢着发言,你说你的,我说我的,谁也不听谁的;有的小组始终只有一两个人发言,其他人一言不发,只是心不在焉地坐着。这是我们现在合作学习中出现的一个比较普遍的问题。要避免出现这种现象,教师首先要确立一套合作学习常规:一是要求学生独立思考;二是积极参与,大胆表达自己的意见,但发言要按一定次序进行;三是尊重他人,认真倾听,别人发言的时候不插话,有不同意见等他人说完再说。 四、合作学习的评价 组活动后,教师要及时进行 总结 评价,一方面指导学生统一认识,得出结论。另一方面对小组中成员的表现也要进行评价,主要是否友好,工作是否认真负责等方面进行,尤其要关注那些在学习上有一定困难,对他们的丝毫进步都要给予及时的肯定。评价包括师生之间的评价和生生之间的评价。师生之间评价,教师应该对学生的学习态度、学习习惯、参与程度以及创新意识、实践能力进行多方面的评价。生生之间的评价有助于学生形成正确的知识 网络 ,养成一种公正、全面评价同学的态度,能够流利表达自己想法的过程。 作为一名教师,我们要不断地改进教法,为学生提供充分的尝试性学习机会,使他们的个性在尝试中得到发展,为学生提供相互合作的机会,让他们学会与人合作,学习在竞争中求发展,把独立学习,小组学习,班集体学习,有机地结合起来,营造一个良好的氛围,让学生始终处于主动参与,积极活动的状态,使学生在生动活泼地学习中主动发展,培养他们的创新能力,成为21世纪的创新人才。 计算机学习论文:基于学生学习生活真实情景的高职《计算机应用基础》项目教学改革研究与设计 信息时代下的职业教育迅猛发展,专业课程越来越受到重视,但基础应用课程却日渐暴露出众多问题,教学质量不尽人意,以高职《计算机应用基础》课程为例来说存在如下问题: (1)学生厌学情绪明显。由于外界诱惑及学生个人叛逆意识的影响,学生对于纯知识纯理论的学习十分反感,对于不太熟悉的知识虽有新奇感,但极易遇难即返;而一般意义上的项目教学,只考虑知识点的应用环境,未考虑学生的切身感受和接受能力,严重削弱了学生的参与性和理解力。加上长久以来传统教学一直以讲授知识点的形式来组织教学,枯燥的教学过程使得学生厌学情绪更加严重;(2)由于中小学阶段信息技术课程的开设,高职学生都有一定的计算机基础,但绝大部分学生对计算机的应用仅仅局限于上网聊天、看电影、玩游戏等,而对计算机的应用能力普遍不强,且学习方向不明确;(3)重视专业学习,忽视工具课程学习的重要性。针对以上日益突显的问题,我们对高职《计算机应用基础》课程实施情景式项目教学改革(这种情景并非一般意义上的知识点应用的情景,而是与学生生活紧密相关的真实情景),选取贴近学生现实生活的情景引入项目,拉近知识点与学生的距离,从而激发学生学习兴趣,增强学生对于知识点实际应用的理解程度;并针对学生厌学情绪,将单一、枯燥的知识点贯穿于趣味性强的项目情景之中,使知识点巧妙融合打包集成在项目中;并由师生共同实现整个项目,让学生在实践中亲身体验,了解知识点的实用领域,从而融会贯通。 本课程以常德职业技术学院《计算机应用基础》课程开设一期48课时为基本背景,展开研究与设计。课程共分为四大模块24个项目,其中:(1)我的e海导航—计算机基础知识与网络应用模块,包含:项目一迷人的计算机世界—认识计算机,项目二配置属于自己的计算机—微机软硬件基础,项目三管理我的个人文件—windows xp的基本操作,项目四畅游网络世界—网络应用基础,项目五玩转常用工具软件—常用工具软件操作5个项目。(2)我的大学生活—玩转文字处理软件word模块,包含:项目六给高中同学的一封信—word 2010基本操作,项目七篮球大赛活动海报制作—word文档图文混排,项目八竞聘简历制作—word文档版面设计与简单表格制作,项目九竞聘演讲成绩汇总—word表格处理与复杂表格创建,项目十同学聚会邀请函制作—word邮件合并,项目十一毕业论文的版面设计—word长文档版面设计,项目十二毕业论文的整体优化—word长文档整体优化,项目十三职教新干线学生个人空间基本建设—学生个人空间基本建设,项目十四职教新干线学生个人空间管理应用—学生个人空间管理应用9个项目。(3)我的大学班级—玩转电子表格处理软件excel模块,包含:项目十五建立班级成员基本信息表—excel2010基本操作,项目十六管理班级成员的基本信息—excel基本数据处理,项目十七班级成绩的统计与分析—excel公式与函数的运用,项目十八班级之间比一比—excel图表的应用,项目十九班级理财—excel高级数据处理5个项目。(4)我的大学专业—玩转演示文稿制作软件powerpoint模块,包含:项目二十我的专业演示文稿制作—powerpoint 2010基本操作,项目二十一我的专业演示文稿美化—powerpoint演示文稿美化操作,项目二十二:专业知识讲座—powerpoint演示文稿切换方式与动画设置,项目二十三毕业论文答辩演示文稿制作—powerpoint演示文稿放映操作,项目二十四全国计算机等级考试题型分析与指导—课程考核指导5个项目。 24个项目均由项目情景、项目分析、项目实施、项目拓展、项目小结、创新作业等部分组成,都是精选了贴近学生生活的典型项目,有利于激发学生对项目学习的积极性和主动性,并巧妙的将知识点融入在项目中,更好的让学生理解了知识点的实用领域;并注重引导学生一起完成项目发生、发展、结束的一个完整过程,让学生在实际项目实践中亲身体验,增强了操作技能。例如项目十《同学聚会邀请函》,首先通过叙述同学聚会的情景,勾起学生对高中同学的思念之情,并引发聚会的冲动,从而引起学生对同学聚会邀请函这一项目的关注。再巧妙地将word邮件合并的知识点融入到了邀请函制作、信封制作的任务中,并由教师和学生一起共同完成任务,让学生在亲身实践中不知不觉中学到了知识、掌握了技能。再通过超市的标签制作进行应用拓展,教会学生举一反三,将知识应用到其他领域。最后以成绩通知书作为创新作业,帮助学生巩固和吸收。 综上所述,本门课程至少有以下几个特点:一是立意新。课程团队巧妙地将课程知识点融入到了学生大学生活的方方面面中,不仅选择了学生感兴趣易接受的事件作为场景,还结合实际操作形成了一个个生动的项目,做到了趣味、通俗、实用的高度统一,对于高职院校学生来说,相当适用。二是内容实。这门课程不仅融合了该课程的知识点,还注重学生的实际运用。诸如,如何搜索网络资源,如何运用科技文献,如何建立个人空间,如何面对相关考试等等知识和技能,在课程中均得到了很好的体现。三是起点高。课程以office2010作为基础,对课程进行了全新构建,对office新功能讲授较为适应市场需求,让学生更为受益。四是形式好。该课程的知识点化作了24个项目,由教师和学生一同完成,知识点化为无形,不再枯燥单调,也不再抽象难懂,项目完成,学生在做的课程中就轻松理解了知识点及其适应领域。 总之,基于学生学习生活真实情景的项目教学法实施于高职《计算机应用基础》课程中,不仅改变了信息时代下传统教学的弊端,更有利于吸引学生课堂兴趣,让学生不仅在课堂中应用、在生活中也能自如应用所学知识技能。 计算机学习论文:《计算机网络》课程研究性学习的改革与实践 高职院校人才培养模式的改革与创新是专业教学改革的目标与核心问题,在高职院校教学改革中开展研究性学习,有利于培养创新人才,有利于促进学生素质的提高,有利于师资队伍建设,有利于建立平等互动的师生关系,有利于教学管理的深化改革,丰富和发展现有的课程和教学理论论文。 《计算机网络》课程传统教学方法的弊端目前,大部分高职院校在《计算机网络》课程教学中采取的方法主要有两种:一是课堂教学与上机实践相间的方法(一次理论课,一次上机实践课);二是多媒体演示加练习的方法。这两种方法主要存在下列弊端:(1)角色的错位。以教师为中心,完全由教师主宰课堂,而学生只是作为“观众”,忽视学生的认知主体地位。(2)无法适应学生的个别化需求。由于学生基础和素质的差别,存在“有些学生吃不饱,有些学生吃不了”的情况。(3)难以调动学生的积极性。由于学生是知识的被动接受者,学生缺少探索和研究的精神和动力。(4)对计算机网络实验的认识不足。一直以来,人们观念中的计算机网络实验主要是验证性实验,实验课依附于理论教学,实验内容不系统,形式松散,随意性大,结果使学生普遍存在理论与实践脱节,在实际应用中不能学以致用。学生迫切希望教师以互动式的新型教学模式来传授知识。这就需要教师改变教学观念和教学行为,在学科教学中更自觉地推进素质教育。另外,有必要在帮助学生接受知识的同时,使其形成一种对知识主动探求、发现和体验的欲望和精神,学会对信息获取、分析、判断、选择,并重视解决问题的积极的学习方式。研究性学习的内涵和特征研究性学习是实施素质教育的一种积极的学习过程,是指学生在教师指导下,采用类似科学研究的方法,从自然、社会和专业领域中发现问题并选择研究课题,通过发现问题、调查研究、动手操作、表达交流等探究性活动获取知识、应用知识、形成理念、提高技能、优化思维、培养情趣、习得方法、解决问题的学习活动。研究性学习充分体现了“以学生为主体,以能力发展为主”的现代教育理念,并已成为国际社会普遍认同的一种新型教育模式。研究性学习一般包括如下五个环节:提出问题、搜集资料、形成解释、评价结果、检验结果。研究性学习的特征主要包括开放性、探究性、实践性、自主性。研究性学习在《计算机网络》课程教学中的应用实例 《计算机网络》课程的教学目标是通过本课程的教与学,使学生理解和掌握计算机网络的分层体系结构,掌握各种网络操作系统软件的使用与互连、网络功能组件配置、网络性能的调整方法和网络安全的设置,具有分析和维护二、 三、四层网络设备产品的能力,以及学习、掌握和应用现有网络设备和软件,特别是具有组织构造系统应用环境的集成摘要:针对《计算机网络》课程传统教学方法的弊端,提出在《计算机网络》课程教学中应用研究性学习,并列举了“校园网络规划与设计”课题的应用实例。关键词:计算机网络;研究性学习;教学改革能力和故障排除能力,应用计算机网络技术解决实际应用的问题。本文以“校园网络规划与设计”课题为例,对研究性学习的过程作简要论述。 (一)研究课题的目标 对“校园网络规划与设计”课题的学习与实践,通过实际的开发与研究活动,加深学生对枯燥的网络理论知识的理解,巩固计算机网络中大量的基本概念和原理;拓宽学生的视野,提高学生的实际应用能力,培养学生科研创新的素质;从实践的角度培养学生的工程意识,优化学生的素质结构、能力结构和知识结构,培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。 (二)研究课题的内容 “校园网络规划与设计”主要包括以下几个方面: 校园网络的规划为即将建立的网络系统提出一套完整的设想和方案,其中应包括网络系统的可行性研究与计划、需求分析、网络中软硬件设备的选择、网络系统的选择、网络结构设计的确定、投资估算、网络建立文档的规范等等,即它是网络系统集成的整体规划。校园网络的设计指根据用户的需求,充分考虑到建网环境,对网络系统进行设计,包括选择合适的网络拓扑结构、确定开发方法或对原有系统的升级改造、网络服务器和工作站的选型、系统的结构化布线、网络系统的集成、应用软件的集成与开发等。 结构化布线与设计综合布线设计是一个比较复杂的过程,符合楼宇管理自动化、办公自动化、通信自动化和计算机网络化等多功能需要。 设备选型设备选型是指根据前面的分析和设计,选择合适的路由器、交换机、网络传输介质、集线器、服务器、配套设备(如电源等)等各种硬件设备。 软件及网络应用系统设计除了规划硬件平台、选择硬件产品外,还需要认真选择软件产品,完整的网络环境应该是软硬件的有机组合。软件系统包括网络操作系统、单机操作系统、数据库系统、教学管理系统、综合办公系统、防病毒系统等。投资预算网络投资预算包括硬件设备、软件购置、网络工程材料、网络工程施工、安装调试、人员培训、网络运行维护等所需费用。 编写网络系统文档系统文档是整个网络系统的文档资料,目前没有一个统一的标准,国内各大网络公司提供的文档内容也不一样。一般包括用户需求说明书、可行性分析报告、网络拓扑结构设计图、网络布线设计图、设备配置表、网络建设费用预算表等。网络系统性能评价包括综合布线系统的测试、网络基本应用测试、可靠性测试、安全性测试、网络负载能力测试等。 (三)研究课题的实施 该课题的实施可以分四个阶段进行:课题引导阶段、课题准备阶段、课题研究实施阶段和课题总结评价阶段。各阶段的主要任务和活动形式如下:课题引导阶段介绍课题的研究意义,提出主题课题或系列小课题供学生选择。如主题课题“校园网络的规划”,系列小课题:校园网络的规划、校园网络的设计、结构化布线与设计、设备选型、软件及网络应用系统设计等。 题准备阶段让学生对该课题进行多方面考察和思考,主动通过各种途径解决以下问题:该课题具体要实现什么?怎样来完成课题?具备了什么基础?哪些方面需要加强与充实?对有可能出现的难题是否有相关的解决措施?等等。课题研究实施阶段由学生分工协作完成以下内容:网络系统的可行性研究与计划、需求分析、网络中软硬件设备的选择、网络系统的选择、网络结构设计的确定、投资估算、网络建立文档的规范等等;在研究和测试的基础上,写出具有一定质量的研究性学习报告。在课题准备阶段和研究实施阶段,教师要跟踪活动进展,检查课题组成员活动日志的填写情况,了解学生对文献、软件及仪器设备的理解与运用情况,从而帮助学生提高自学能力、动手能力、归纳提炼能力、假设验证能力等。课题总结评价阶段这个阶段主要是对研究成果进行总结、评价与展示交流。在对研究课题进行评价时,可以采用定性的评语式评价与定量的记分式评价相结合的方法。评语式评价主要指出学生在研究过程中的特点和有创意的地方,记分式评价则从内容、方法、总结报告三个方面来考查研究成果的质量;其中,“内容”、“总结报告”两点重结果,而“方法”主要考查研究过程。为了突出研究过程的独创性,还可以设计附加分,与以上三点不挂钩,重在考查学生在研究过程中是否有独特的观察视角、选用知识是否超前、所用方法是否有创新。教学效果分析 研究性学习给学生提供了一个自我发现、自我学习、主动建构认知结构、合作切磋、协作学习的平台。经过一年来的实践,我们取得了预期的教学效果,不仅锻炼了学生的独立思考、设计、创新能力,也提高了学生解决问题的能力,主要表现在以下几个方面:(1)学生体会到了自学和动手实践的重要性和乐趣。学生在选择课题后,对很多技术都不是很了解,必须进行讨论、搜集资料、咨询老师、自行实验、再讨论、再搜集资料,充分领略了学习和实践的过程,为走上工作岗位积累了宝贵的知识和经验。(2)改变了接受学习、死记硬背的状况。改“教师讲、学生听”为学生主动参与实践活动的开放式动态教学,使学生学会分享与合作,极大地调动了学生学习的积极性。(3)改变了课程过于强调学科本位的倾向,呈现实践性的学习方式。培养了学生应用计算机网络知识解决实际问题的意识,实现了知识的综合运用、能力的综合培养。(4)增强了网络应用方面的知识,提高了学生分析问题和解决问题的能力。研究其实是一个模拟实际应用的过程。在这个过程中,学生认识了理论学习与实践环节的不同,从实践的角度培养了工程意识,提高了获取知识、应用知识和创新知识的能力。(5)学生充分意识到了团队协作、合作的重要性。研究课题的内容覆盖面广,各环节环环相扣,其中一个环节出现问题都会影响其他环节,学生体会到了团结合作的重要性,培养了学生的团队精神。 实践证明,实施研究性学习,可以改变学生以单纯接受知识为主的学习方式,激发了学生学习计算机网络技术的兴趣,让学生理论联系实际,通过亲身体验和对相关内容的学习,积累和丰富了直接经验,促进了学生个性的健全发展和综合素质的全面提高,培养了他们的创新精神、实践能力和终身学习的能力。 计算机学习论文:提高计算机应用意识 培养学习计算机兴趣 随着计算机科学的迅猛发展,计算机的应用范围越来越广泛,社会对大学生的计算机应用能力要求越来越高,而我们的教学方法却显得有些滞后。对于绝大多数学生来说,计算机只是一个专业工具,计算机教学的主要目的就是教会学生如何使用这个工具。随着学生入学计算机水平的不断提高,如何更好地调动学生意识和学习兴趣,培养他们的创新意识以及用所学的计算机知识解决具体问题非常重要。具体本人认为从以下几个方面做好这项工作: 1 高职院校学生的特点 高职院校的学生与其他普通高校学生相比,有其自身的特点,即学生层次的不同、社会认知度的不同、自我目标定位的不同、心理素质、自我控制能力的不同等。高职学生的这些特点,使高职院校的工作具有了特殊性。具体分析如下:目前,各种主客观因素决定了高职学生的层次参差不齐,报考高职高专的一般是达不到普通高校分数线的高中生和职专、职高、技校的“对口生”。降低层次的压力使他们内心自卑,情绪低落,入校后的思想波动较大。学生层次的不同,要求高职院校对学生的教育,针对其特定的特点,必须先分析目前高职院校学生的思想特点及其存在问题,并提出了相应的解决办法。德育工作是前提,后一步来谈学习的事。 2 高职学生计算机应用能力培养现状 2.1 入校新生的计算机水平参差不齐 由于基础教育发展的不平衡,教学条件好的中学里,学生已经能够比较熟练地进行文档编辑、演示文稿制作、网上浏览等基本应用,而教学条件差的中学学生往往很少接触到计算机,两极分化比较严重。如果用同一个标准对不同层次的入学大学生进行要求,对于层次较高的学生就会感到有些内容太简单,学习是在浪费时间;对于层次较低的学生又会感觉有些内容太复杂,对学习计算机课程产生厌烦心理,这都会扼杀他们学习的积极性; 2.2 学习计算机的积极性培养 为了调动学生的学习积极性,部分高职院校就统一要求非计算机专业的学生在毕业前必须通过计算机一级考试,否则不能毕业。这种方法对普及大学生的计算机基础知识和基本技能,有一定的效果,但同时存在造成学生的不理解、应试教育、强迫式学习,学的快、忘记的快等一系列弊端。 3 具体实操过程 3.1 深入了解学生 通过多次访问学生,了解到部分学生对于计算机这门课程大部分学生历来都感到惧怕,说句实话,他们的接受能力可能比较差,而且对于计算机这种高科技的产物,这方面就显得更突出。这也并不是因为他们天生智障反应能力低人一等,而是因为我们大部分家庭是传统的中国家庭,对新生事物并不那么热忠,比一般人更难以接受,并把这种思想当作家庭教育的范畴,以之给我们的脑海打下深深的烙印。究其原因,大概是因为他们看到一些不利于青少年身心发展的网络内容,才以偏概全,“一竿子打翻一船的人”,其他的原因也不便也无必要枉自揣测了。 3.2 分层次教学 教育工作者都知道,兴趣是最好的老师。孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,这里的“好”与“乐”就是指学习兴趣。学习动机是对学生的学习起着关键作用的一个,它是有意义学习活动的催化剂。计算机应用已经是所有非计算机专业必修的一门公共基础课,现院校对本课程的重视程度可想而知。针对此门课程的开设情况,可以进行前期调查,然后让对计算机认识参差不齐的学生进行分班教学,对学生对计算机兴趣的培养可在了解每个学生特点的基础上,通过创设意境、直观形象、理解知识、应用实践、积极评价等环节进行,其关键是应用实践。应用实践包括理论知识和实践技能两部分,是通过对计算机认识——计算机的基本操作——计算机的应用,并理解知识间的衔接关系,将新知识及时纳入已有知识体系。生活实践是运用计算机知识解决实际问题的过程,这也是学习计算机的最终目的。因此,实现这个目标的核心是计算机应用意识的培养。《计算机应用课程标准》指出:“计算机应用具有很强的实践性和应用性,教师应充分利用学生已有的生活经验,随时引导学生把所学的计算机知识应用到实践中去,解决身边的实际问题,以体会计算机应用在现实生活中的应用价值。”培养学生的计算机应用意识,应注意以下几个问题: 3.2.1 明确计算机知识的实用性和广泛性 计算机是一种工具、也是一种语言,是认识世界必不可少的方法,计算机的应用越来越被社会重视。使学生能够运用所学知识解决实际问题,并形成应用计算机的意识,这是培养学生计算机兴趣的一个重要措施。计算机与现实生活紧密相联,其应用是广泛的。因此,计算机教师要结合课程标准,真正实行“教,学,做”一体化,结合实际工作需要,以工作过程为导向设计实例,实现真正的“工学结合”,将计算机的基本操作溶入工作任务中,根据专业要求和特点,课程知识以必需够用为度,能满足后续课程的要求及实际工作岗位的要求。使学生感到计算机就在自己身边。在远古时候人们为了计算日子,在绳子上打个结就表示一天,如今人们购物后需记账以便年终统计查询,去银行办理储蓄业务查收住户水电费等这些因计算机的存在节约了大量时间和人的精力。 3.2.2 养成用计算机解决实际问题的习惯 从知识的掌握到知识的应用不是自然而然就能实现的,没有充分的应用意识的培养,学生的应用意识是不会形成的。教学中教师应当注意引导学生联系日常生活中的一些问题,用已学的计算机知识加以解决,这有助于学生计算机应用意识的形成。因此,对于计算机知识不要停留在一级计算机题上,更要明确它能解决什么实际问题,这也正是学习计算机知识的目的所在。 3.2.3 注重动手实践,采用“任务驱动”的教学模式,激发学习兴趣 实践对于计算机知识的理解和应用起着重要作用,学生在掌握知识的同时,提高他们的学习兴趣,进而能够更深刻的理解知识,并能有效地应用,这有助于学生计算机应用意识的形成。开展动手实践活动和课程“任务驱动”的教学模式可以提高学生的学习兴趣。 3.2.4 开展计算机技能比赛 计算机课基本操作有些乏味,有了这个活动老师和同学之间也有了更好的交流。在计算机教学中,要联系学生的生活实际,开展动手实践活动,动手操作一些具体的实物,把抽象的问题具体化、形象化,从中发现规律提出问题和解决问题。像这样类似的数学知识可以通过动手实践操作加以实现,更有助于数学知识的理解和记忆。计算机知识应用比赛,实际是由“应用型人才”向“创新型人才”过渡的教育策略。适当开展应用比赛,是激发学生学习积极性的有效手段,学生在应用比赛中比在平时正常条件下往往能更加努力学习。在比赛中,由于学生有很强的好胜心,总希望争第一,得到老师和同学们的肯定,利用这种心理可以使学生克服困难的毅力大增。教师要把学习的主动权交给学生,要善于激发和调动学生的学习积极性,要让学生有自主学习的时间和空间,要让学生有进行深入细致思考的机会、自我体验的机会,而开展计算机知识应用比赛就是一个很好的办法。定期开展教学知识应用比赛活动,是培养学生计算机应用意识的有效形式。应用知识比赛既能检验学生的训练效果,也能增强数学教师们重视学生思维训练的意识。 例如,在一次打字比赛中,有的学生应用最新的“搜狗拼音”输入法,打字速度进一步提高,最终取得好成绩。应用不同的输入法,接收最新事物的速度也提高了。在每次实践比赛中学生都积极参与,极大地激发了学生学习计算机知识的兴趣,从而提高了教学质量。为激发学生参与比赛的热情,要扩大获奖面,以使学生获得更多的比赛乐趣。教师通过开展这样的比赛,可以拓宽学生计算机学习的领域,激发学生主动参与计算机应用活动的意识,最大限度地发挥每个学生的潜能,同时也增强学生竞争意识,形成奋勇争先的好学风。通过开展计算机技能比赛,引导和激发我校青年学生学习与应用计算机的兴趣和热情,全面提高青年学生计算机应用的水平和能力。 总之,计算机教学应尽可能地引入更多的具有实际意义的问题、案例,使学生有更多的机会从周围熟悉的事物中学习和应用计算机,并从中培养学生应用计算机解决实际问题的能力,多方位激发学生的学习兴趣。还能够使学生获得成功的喜悦,坚定学习计算机的信念。 计算机学习论文:浅谈基于计算机网络的学习模式研究 [论文关键词]计算机网络 学习模式 因素 研究 [论文摘要]计算机网络的高速发展为现代教育提供一种全新的教育形式网络教育。在分析学习模式和教学模式关系的基础上,对基于计算机网络的学习模式进行深入研究,并从学习者、教师和计算机网络文化等角度探讨影响学习模式实施的主客观因素。 一、引言 随着网络技术和信息技术的飞速发展,人类思维方式和学习方式产生了一场巨大变革,随之诞生了一种全新的教育形式网络教育。近年来,我国学者依据现代教育思想和学习心理学理论,在“以学习者的学习为中心”的理论指导下,针对学习者的特点提出了多种基于计算机网络的学习模式。各式各样的学习模式让教师和学生难以理解和掌握,本文试对其中主要的学习模式的特点和影响学习模式实施的因素作一浅析。 二、学习模式与教学模式的关系 关于学习模式和教学模式的关系,美国学者乔伊斯(brucejoyce)有以下观点:教学模式就是学习模式,在帮助学生获得信息、思想、技能、价值、思维方式及表达方式时,我们也在教他们如何学习。当代美国杰出的教学设计理论家罗伯特.m.加涅(robertmillsgagne)提出的一句响亮口号:为学习设计教学!可见,学习模式和教学模式是相互联系、密不可分的整体,而学会如何学习才是教学的最终目的。 三、基于计算机网络具代表性的学习模式 基于计算机网络的学习模式研究是近几年来讨论得最多的话题,前后出现了数十种学习模式。有些模式只是英译不同,其基本形式相同,比如合作学习模式和协作学习模式;有些模式名称相近,但区别不大,后者是前者进一步发展的结果,比如自主学习模式和自导学习模式,探索学习模式和探究学习模式;有些模式实际上是另外两种模式的组合,比如基于问题的协作学习模式、协作式自主学习模式。因此,许多模式存在或相似或重叠或交叉或递进的情况。现对3种具有代表性的学习模式进行分析和研究。 (一)自主学习模式 基于计算机网络的自主学习模式就是学生利用网络环境提供的学习支持服务系统,主动地、有主见地、探索性地学习。其实质是在教与学的过程中,从以教为中心走向以学为中心,从以教师为中心走向以学生为中心,充分发挥学生的主观能动性和创造性,在主体认知生成过程中融入学生自己的创造性见解。需要注意的是,自主学习不等于“自学”,个别化学习、基于问题的学习模式(pbl)都是它的子模式。自主学习模式有利于培养学习者获取知识和建构知识的能力,锻炼学习者搜集资料、加工资料和解决问题的能力。 (二)协作学习模式 协作学习是在建构主义学习理论指导下的一种学习策略。在协作学习的过程中,学习者通过小组或团队的形式来组织学习,小组成员的协同工作是实现学习目标的有机组成部分。学习者之间保持融洽的关系、相互合作的态度,共享信息和资源,共同担负学习责任,完成学习任务。基于计算机网络的协作学习模式,是指借助一定的网络交互平台,建立协作学习环境,使师生、生生针对同一学习内容彼此讨论、交互与合作,以达到对教学内容比较深刻的理解与掌握的过程。协作学习模式强调学习者的创造性、自主性和互动性。可以采用的策略包括小组分工、小组游戏竞赛、共同学习、小组调查等。协作学习模式在具体应用中的一个典型特点是常和其他学习模式组合使用,如协作式自主学习模式、协作探究式学习模式等等。 (三)研究性学习模式 基于计算机网络的研究性学习模式,是指教师提出某个研究课题,学生在教师的指导下,利用实地考察(实验)、资料检索、网上调研、讨论研习等方法,对各种材料进行分析、综合、评价,从而形成自己的观点。其特点是:利于发现生活中的问题;支持学生之间的合作与交流;更有效地发挥教师的指导作用;便于发表研究成果,共享学习成功的快乐。研究性学习模式有利于构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识、应用知识的机会,促进学习者形成积极的学习态度和良好的学习策略,提高学习者的认知能力,培养学习者的创新精神和实践能力 四、影响学习模式实施的主客观因素 (一)学习者 在“以学习者为中心”的学习模式下,学习者处于主体地位,其自身素质和学习能力对学习模式的实施至关重要。培养学习者自主学习能力,特别是处理信息能力、研究能力和合作能力是摆在教育者面前的头等大事。同时,有学者对学习者在计算机网络环境下的学习满意度、学习适应性和学习障碍表示担忧。教育心理学的研究也表明,学生的学业适应不良是一个普遍性问题。国外研究显示,约有22%的学生具有中等的或严重的情绪缺陷。对于网络学习障碍,建议从学习者自身原因、教学人员、课程和机制等方面进行分析,并通过提供完善的学习支持服务系统来消除障碍。 (二)教师 在基于计算机网络的学习模式下,教师是学习活动的组织者和引导者,其主导地位体现在对教学方向的把握、教学节奏的调控和教学环境的创设上。教师不仅要不断学习,而且要善于将所学的知识和信息传授给广大学生。因此,教师一定要树立终身学习的观念,努力提高自身的信息素养,促进学习模式的有效实施。 (三)计算机网络文化 现代学习模式是在计算机网络这个大环境下提出的,因此对学习模式的研究和实施同计算机网络文化建设密切相关,学习者所处的文化及社会学习环境等因素将直接影响到网络教育的有效性。同时,由于计算机网络上一些不健康信息的传播,会对学习者的网上学习产生消极影响,也不利于他们的身心健康发展。因此,应当尽快完善相关法规和管理,加强计算机网络文化的建设。 五、结语 随着网络教育的发展,基于计算机网络的学习模式还将不断发展,其可能是在原有的学习模式上进行变换组合、综合生成,也可能是结合新理论进行创新。在具体的实践中,教学者不必拘泥于一种学习模式,应该根据教学目标、教学媒体、学习者以及环境因素等,有针对性地采用一种或几种学习模式,进行大胆突破和创新,以获得最佳学习效果。 计算机学习论文:混合学习在成教计算机网络课程教学中的应用 摘 要:在对混合学习理论进行研究、分析的基础上,指导成教“计算机网络”课程教学改革。结合成人教育和课程的特点从课堂教学、网络学习和实验教学三个方面详细阐述了改革的实施过程。实践证明,改革符合成教学生的学习需求,发展了学生的能力,提高了教学质量。 关键词:混合学习;计算机网络;教学 在成人高等教育教学中,“计算机网络”作为计算机及相关专业开设的一门必修课程,具有理论复杂、概念抽象、实践性强等特点,学生普遍反映教学内容生涩难懂、学习兴趣不高、理论与实践脱节,教学效果不理想。同时,成人学生在学习过程中存在知识基础薄弱、学习主动性差、学习能力较低等问题。因此,有针对性地对成教“计算机网络”课程教学进行改革,是提高教学质量、为社会培养开放型、实用型人才的必由之路。 一、混合学习理论 混合学习起源于上世纪九十年代末的企业培训[1]。企业培训的对象均是在职人员,属于成人教育范畴。因此将混合学习原理应用于成人高等教育教学的实际当中,对指导计算机网络课程教学模式的改革,具有很强的针对性和适用性。 混合学习(blended learning)是基于对传统的面对面教学(face-to-face)和远程在线学习(e-learning)深刻反思后形成的,是指综合运用不同的学习理论、不同的技术和手段及不同的应用方式来实施教学的一种策略[2]。它通过整合面授学习与在线学习,将二者的优势结合起来,有效地运用各种现代化传播技术、教学模式、学习环境,达到适应学习者需求,促进学习的目的。采用混合式学习,在教学观念上,可以有效避免只以教师或以学生为中心的片面思想;在教学实施过程中,既体现了学生作为学习主体的积极性、主动性和创造性,又能充分发挥教师启发、引导、监控的主导作用。学生主体地位和教师主导作用的有机统一、优势互补,能够获得单纯的课堂教学与在线学习都无法达到的效果。[3] 二、混合学习在“计算机网络”课程教学中的应用 “计算机网络”课程教学内容多、涉及到的知识面广,基础理论和原理抽象。而成教学生年龄偏大、记忆力下降,基础较差、学习上缺乏自信等特点,更加大了学生对这门课程的学习难度。因此,我们在对教学内容进行合理调整的基础上,基于对混合学习理论的分析与认识,着重从课堂教学、网络学习和实践环节三个方面对教学进行了改革。 (一)形式多样的课堂教学 在教学方法上,将传统的讲授式与类比式、案例式、启发式、探究式等多种教学方法有机地结合在一起,根据教学内容进行灵活运用。例如对于“网络分层”、“数据交换”等抽象的原理和概念,学生理解起来比较困难。通过用“邮政系统分发邮件” 、“电话局接线员”等日常生活中人们熟悉的事务作类比,就达到了降低难度、加深印象的目的。由于成年人性格独立、希望与教师进行平等交流并得到认可与尊重,而且普遍具有职业背景。因此,启发式、探究式、案例式等教学方法非常适合应用在成人教育教学中。例如在讲解局域网、无线网络、internet应用技术等内容时,以学生所在单位的网络和因特网作为剖析对象,从拓扑结构、网络组建技术、协议的运用到网络管理、安全问题等等一一与学生进行探讨。这些身边的案例极大地激发了学生对网络知识和技术主动探求的欲望,认识到学习内容对实际工作很有帮助,充分调动了学习兴趣。在教学的实施过程中,通过案例陈述、设问、研讨等形式引导学生积极参与教学活动,培养学生探究、分析和解决实际问题的能力。 在教学手段上,通过ppt、视频、flash动画等多媒体技术的混合运用,将教学内容形象化、拟人化,把生涩的书本知识通过生动活泼的形式表现出来,降低了理解难度,极大地提高了学生的学习兴趣。 多样化的课堂教学打破了沉闷的学习气氛,营造了形式活泼的学习空间,突出了学习者的主体地位,提高了学生的学习主动性,受到成教学生的普遍欢迎。 (二)基于网络的自主学习与协作学习 自主学习是成教学生学习的主要方式,也是成人教育的一大特点。随着信息技术的飞速发展和因特网的普及,在线学习已经成为成教学生自主学习的主要形式。它突破了时空的限制,学习时间上的灵活性、空间上的方便性、方法上的自主性,为成人学习者提供了便利的学习平台。 但由于成教学生学习能力较弱,自我规划、自我调控能力较差,简单地要求学生利用因特网进行在线学习效果不理想,而且在学习过程中遇到问题也无法及时得到他人的帮助。可见,网络环境下的成人自主学习模式应是一种系统化、规范化的学习行为体系[4]。因此,我们建立了“计算机网络课程”网上学习系统。该系统主要包括学习支持、学习交流和学习跟踪模块。学习支持模块不仅提供丰富的学习资源,而且允许学习者建立自己的学习档案、上传作业并对学习效果进行自测。 学习交流模块为学生与教师、学生与学生之间进行及时沟通提供了渠道,为网上协作学习的开展搭建了平台。学生间通过论坛、qq、msn、e-mail等形式探讨问题、交流学习心得、展示学习成果。教师扮演引导者的角色,把握讨论的方向,还可以在第一时间帮助学生回答、解决在学习过程中遇到的问题和困难。学习跟踪模块为提高在线学习的效果提供了个性化服务。它通过对学习者的学习时间、学习内容、作业提交情况等进行记录,实时监督学生自主学习的进度和效率,分析学生的学习行为特征,为教师适时调整学习任务、进行在线学习评价和教学反馈提供依据。网上学习系统的应用使原来松懈、效率低、效果差的自学形式转变为在教师指导、监督下的系统化学习行为,对帮助成教学生进行学习规划、提高学生的自主学习能力,培养协作学习精神,改善学习效果发挥了非常积极的作用。 (三)“三结合”原则的实验教学 “计算机网络”是一门实践性很强的课程,实验教学必不可少。经过对成教实验课程开设情况进行认真分析总结的基础上结合成人教育的特点,我们提出了“计算机网络”课程实验教学的“三结合”原则。所谓“三结合”是指实验内容与学生工作实际相结合、实验与虚拟仿真技术相结合、单元实验与课程设计相结合。 1. 实验内容与学生工作实际相结合。由于多数成教学生有工作经验,且有通过实验指导实际工作的需求。因此,我们在设计实验时尽量选择应用性、趣味性强,能激发学生的灵感和创造欲的实验题目。这样,既能充分挖掘学生潜能,调动学习积极性,又能帮助解决他们工作中的实际问题,使学生对做实验感兴趣,乐于动手完成。 2. 实验与虚拟仿真技术相结合。用于成教的实验场地和实验设备紧张、学生普遍希望能够根据自己的业余时间来安排实验等问题一直困扰着成教实验课程的有效实施,甚至有些专业因此而取消了实验课。将网络仿真技术应用于实验教学能够很好地解决这些问题。利用虚拟工具构造虚拟实验环境,充分扩展了实验室的内涵与外延,打破了时间与空间的限制,既节约了场地和设备学生又可以根据自己的情况灵活安排做实验的时间。在计算机网络实验中通过虚拟工具(如ns2)对网络协议、拓扑结构、网络性能进行模拟分析,使学生直观地看到网络协议的行为,了解各种因素对网络性能的影响,将抽象的概念形象化,把枯燥的原理具体化。[5]这既锻炼了学生的实践能力又加深了对网络原理的理解程度。 3. 单元实验与课程设计相结合。根据网络课程的特点,有些实验内容需要运用不同章节的知识点。采用课程设计的方式能够很好地将各个知识点有机地贯穿起来,使学生通过实践从整体的角度体会和感知网络技术的应用,达到学以致用的目的。为了保证课程设计的质量,达到教学目标,需注意以下几个方面:(1)题目的难度应适中,要根据成人学生的学习程度、实践能力和业余时间等因素设置题目的难度。(2)精心组织安排实施过程。在课程教学之初,教师就要向学生布置设计题目,按照工作量大小以自愿的形式对学生进行分组。伴随着教学和单元实验进度,学生根据自己所掌握的知识,在教师的指导下逐步完成课程设计。(3)教师要不定期地检查各组的进度和完成情况,主动寻找学生的问题,及时给予帮助。课程设计不仅使学生将所学到的理论知识和在单元实验中获得的实践经验进行了综合的运用,而且有效结合了不同层面、不同行业的知识,使成教学生各自的专业优势得到充分发挥,增强了同学之间相互学习的协作精神,提高了综合分析问题、解决问题的实践能力。 实践证明,这种以混合学习理论为指导,融知识性、趣味性、互动性、实践性于一体的教学形式充分调动了学生的学习兴趣,对于发展成教学生的学习能力、培养创新意识起到了积极作用,提高了教学质量,收到了良好的教学效果。 计算机学习论文:自主学习模式下高中计算机教学论文 1.自主学习教学模式的理论概述与基本特点 1.1自主学习教学模式理论概述。 自主学习模式是指在教学过程中,通过教师适当引导学生掌握知识的一种教学方法。自主学习模式是学生掌握知识的一种重要方式,它强调学生对所学知识有深刻的理解,并且通过发挥自主能动性解决实际问题。 1.2自主学习教学模式的基本特点。 自主学习模式具有明显的自身性学习特点,在该种教学模式中,学生的课堂主体性地位必须得到良好保障。教师的职责由原来的教学转变为教学加引导,通过妥善的引导培养学生自学能力。最终学生通过对知识的掌握运用确保教学有效性。 2.高中计算机教学引进自主学习教学模式的重要意义 2.1培养学生的自主学习能力。 当下的高中生在功课学习方面普遍缺乏自觉性,没有养成自主学习的良好习惯。在高中生计算机教学过程中采用自主学习教学模式能够充分激发学生自我思维,逐渐培养自主学习意识与自主学习能力,不仅有利于计算机知识的学习掌握,而且能全面提高学生的学习能力。 2.2保证教学质量,强化教学效果。 在自主学习教学模式之下,高中计算机教师根据教学内容对学生采取有效的引导策略,并且充分尊重学生的课堂主体性地位,可以在极大程度上提高学生学习积极性,加深对所学知识的理解,改变课堂教学氛围,提高教学效率与质量。 3.高中计算机教学中运用自主学习教学模式的具体策略 3.1教师转变教学观念,为学生营造自主学习氛围。 计算机教师应当改变传统落后的教学思维,充分学习自主学习教学模式的精神内涵,积极考察了解学生的兴趣爱好和计算机学习的重点。在计算机理论教学和实践教学过程中都应当保持与学生的良好关系,使教学氛围宽松化,保持良好的师生关系,为学生的学习营造民主、活跃、轻松的教学氛围。在讲述计算机键盘操作时,可以从学生比较喜欢的计算机游戏入手,充分调动学生的课堂注意力。 3.2教师改进计算机教学方法,突出学生的课堂主体性。 计算机教师应当逐渐摆脱以讲述为教学重点的境况,为学生提供各种各样的在课堂上表现的机会,突出学生的课堂主体地位,通过参与各种课堂教学活动培养自主学习能力。计算机教师可以为学生设置多种学习模式,充分丰富课堂教学层次。可以采用案例教学法、分组学习法、合作讨论法、课堂教学互动和情境教学法等,让学生在多样化的课堂教学活动中与同学之间互相学习,互相借鉴,全面强化自主学习意识。 3.3科学合理利用计算机教学资源,扩宽自主学习空间。 计算机理论教学不可忽视,但计算机实践教学更重要。计算机教师应当重视实践教学环节。在计算机操作教学中,应当充分利用学校的机房资源,尽量增加计算机实践教学课时,为学生提供充分的集体实践教学机会,并且把大量上机时间留给学生,让学生在计算机操作自主学习中发现问题,并且解决问题,加深记忆。也可以通过广阔的网络资源拓展自主学习空间。 3.4学生要自我砥砺,强化自主学习意识。 由自主学习整体看,毕竟是学生个人的事,因此,自主学习成效如何最终取决于学生个人。计算机教师应当加大对学生自主学习的鼓舞力度,使学生养成自我学习与自我约束的良好习惯。学生应当正视计算机实践,在学习过程中尽量克制自己,抵制网络游戏等网络诱惑,掌握计算机技术。 3.5创造更多自主学习机会,锻炼学生创新能力。 教师根据教学具体内容,为学生自主学习创造更多机会。可以在办公软件的运用学习过程中制定相应的学习任务,在基本理论知识讲解完毕后,让学生完成,并进行学习成果展示。这样不仅能够复习所学内容,还能够提高学生动手操作能力和创新能力,强化教学效果。 4.结语 高中计算机教师应当抓住新课程改革的大好时机积极推进自主学习模式在计算机教学中的运用。在自主学习教学模式实践过程中,教师应当注意尊重学生主体地位,善于通过多种教学方法为学生提供自主学习的机会,并充分运用计算机教学资源,拓展高中生计算机自主学习空间。另外,高中生应当形成良好的自主学习意识与能力,只有这样,可能够全面保证计算机自主学习效果。 作者:李永红 单位:贵州省石阡民族中学 计算机学习论文:分组协作式学习计算机教学论文 一、分组协作式学习 分组协作式学习是指以小组为单位进行学习的一种方式.利用分配的形式将学生分成几个以多名学生为单位的团体,作为中职计算机教学手段之一的分组协作式学习方法的基础就是分组,除此之外,对于中职计算机教学来说最关键的手段就是分组协作式学习.协作式学习要求各个小组内的成员相互配合、共同协作,进而共同完成学习目标,对于中职计算机教学来说,利用分组协作式学习方法进行教学,能够使学生积极主动的学习计算机知识,培养学生自主探索的能力,促进小组内的成员共享自己收集的资料与学习方法,这样既能提高学生的学习成绩,还能使学生懂得合作、共享的意义.分组协作式学习的主要目的就是培养小组内学生团结合作,相互学习的能力,进而达到提高学习成绩的目的.分组协作式学习打破了固有的以教师为中心的授课方式,取而代之的是以学生为中心,教师引导学生积极、主动的去学习,培养学生创新学习的能力,营造一个和谐融洽的学习氛围,使学生体会到合作学习的意义. 二、在中职计算机教学中落实分组协作式学习 要想在中职计算机教学中广泛应用分组协作式学习,首先要将学生进行分组,在各个组内开展协作式学习,当然在进行协作式学习时,教师的指导是必不可少的. 1.分组 分组协作式学习方法的基础是将学生科学、公平的分成若干组,首先要利用上课等方式初步了解班上学生的计算机水平,再具体的研究分析班上学生的整体水平,最后根据每个学生不同的计算机水平进行分组.获取学生计算机学习水平的方式有很多种,可以通过问卷调查掌握学生是否对计算机学习感兴趣、是否能够熟练运用计算机以及学习计算机的方法等.通过上述方法对学生的基本信息掌握后,教师可以将基础差与基础好的学生分配到一组,也可以将主动学习与被动学习的学生分配到一组,进而达到相互监督、共同学习的目的.例如,在讲解《网络数据库》这一节内容时,教师首先要制定教学目标,再根据教学目标了解、分析学生,全面掌握学生对《网络数据库》的兴趣所在后,制定一份分组规划,将学生分成5-6人的小组,并在每个小组中选出一名学习能力强、动手操作能力强、计算机基础好,同时乐于帮助同学的学生作为小组组长.组长要善于帮助基础较差的同学,及时解决同学在自主学习过程中遇到的较为简单的问题.对于分组协作式学习来说,分组只是其最基本的一部分,而其最主要的部分就是使学生互相合作、互相帮助、共同学习,要想真正的达到共同学习的目的,就必须要科学的进行分组.总而言之,分组协作式学习方法的关键就是分组.除此之外,教师应当根据学生各个阶段的学习情况,及时调整小组内的成员与组长,不要使组长与小组成员一直不变,只有这样,才能使各个小组更加科学合理,才能达到提高学习成绩的目的. 2.协作式学习在小组中的实施 在中职计算机教学中应用分组协作式学习的方法还要考虑的一个因素就是教学的内容.在应用分组协作式学习方法之前,教师应认真分析本学期的学习内容,再根据上述方法进行科学合理的分组,分组是前提,只有确保分组的科学性、合理性,才能使协作式学习充分发挥其作用.对于中职计算机教学来说,协作式学习是穿插于教师的教学内容中的.教师要做好授课前的准备,首先将需要讲解的内容分成几个部分,讲课时按照分好的内容,一部分一部分的讲解,一边传授课本上的基础知识,一边引导学生动手操作,当学生学会操作后再进行下一部分的讲解.让学生自己动手操作时,学生必然会遇到一些小的问题,这时分组协作式学习方法就起到了一定的作用,引导学生以小组为单位,讨论如何解决出现的问题,这样既解决了一个学生的问题,也减小了其他同学遇到此类问题概率.当出现较难的问题时,小组内学生讨论不出解决方案时,教师应当将该问题作为重点内容进行讲解.为进一步发挥分组协作式学习的作用,教师可引导学生进行小组与小组之间的竞争,表扬作业完成的好的小组.例如,在讲解Word这一节内容时,学生的学习任务较为繁琐,既要学会编辑Word文档,还要掌握插入艺术字、页眉与页脚、文本框、图画的方法.如若教师在传授这一节时,只是单纯的讲解,就会使学生失去学习的兴趣,所以,教师要引导学习动手操作.教师可以将资料发到每位学生手中,让学生以小组为单位,利用资料设计一份海报,学生既能体会到设计海报带来的新鲜感,还能将课堂所学的知识运用熟练,同时还培养了学生自主创新的能力.各个小组分别进行小组讨论,研究如何设计出一份最好的海报,当遇到问题时,以小组为单位解决,当遇到解决不了的问题时可以向老师提问,教师在课堂上进行统一的讲解.当学生将海报设计完毕,教师应当对学生的作业进行分析,将作业中出现的问题进行统一讲解,同时评选出完成作业质量最好的小组并对其进行表扬与鼓励. 三、结语 有些学生较为懒惰,利用小组的关系,不进行动手操作;尽管这种教学方法存在此类问题,却使传统的以教师为中心的授课方式得到改善.分组协作式学习引导学生动手操作,这使学生对教师讲解的内容有了进一步的理解,提高了教学质量;加强了学生之间的合作,使学生认识到团结合作的意义.总而言之,对于中职计算机教学来说,只要教师充分发挥分组协作式学习方法的优势,就一定会使我国的教学质量得到提高. 作者:江明 单位:江苏省射阳中等专业学校 计算机学习论文:职校计算机学习质量创新评析 本文作者:刘亚军 单位:广东科技学院计算机系 一、计算机应用专业学生学习质量现状分析 我院计算机应用技术专业(平面设计方向)创建于2004年,主要培养掌握计算机软、硬件知识,计算机艺术设计基本技能,并能从事计算机平面设计、广告设计与制作、包装设计、室内设计、网页设计等方面的高素质技能型专门人才。职业教育就是就业教育,学生的学习质量是决定其能否成功就业的有力保证,所以在学习质量监控方面,从学院高层到系领导层面一直把关比较严格。计算机应用学生学习积极性较高、专业技能较强、能体现出比较高的职业综合素质,但从最近几年的学生学习质量监控环节来看,仍然存在很多问题,主要有以下几方面: 1.现有质量评价体系已不符合现代职业教育学生发展需求 计算机应用专业现有在校学生主要由“90后”构成,“90后”职教学生从自身发展特点来看思想活跃、头脑灵活、有通过学习取得成就的渴望,但普遍缺乏持之以恒的耐心,贪玩思想严重,而传统学习质量监控体系侧重点在评价学生的技能发展提高方面,忽视了“90后”学生的自身特点,学习质量评价的主客体之间存在了意识形态及理念的差距。所以现有学习质量评价体系已经不适合现代职教学生了。 2.现有质量评价体系存在生搬硬套嫌疑 珠三角地区职业教育和江浙沿海一带职业教育一起引领了全国职业教育的发展方向,珠三角职业教育专业的设置、培养目标的设定一般都以市场为导向,以就业为导向,教学目标教学内容围绕企业生产展开,广东东莞地区经济目前正在转型之中,产业升级要求该地区职业院校也参与其中,现有的学生学习质量评价体系基本上是针对产业升级之前的中小企业服务的,部分内容过分依靠用人单位提供现成模版,存在生搬硬套嫌疑,把粗放型经济中的一些弊端带入了职业院校教学中。一旦产业升级,经济转型成功,原有的学生学习质量评价体系就不再适合时代的需求。 3.现有质量评价体系重结果轻过程 部分高职院校建校时间太短,但发展比较迅速,客观上就要求尽快通过人才培养水平评估工作,在学生学习质量监控细则方面设计的比较粗放,整体来说重视学生的学习结果监控,对于过程的监控力度不够大,这样就从客观上造成了学生学习主动性下降,存在消极怠倦的情况。 4.严重束缚学生的想象力和创造力 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出的要大力发展职业教育,调动行业企业的积极性,以我院计算机应用专业学生为例,要求实现专业教育的开放性。例如,可以引入艺术设计类行业资质比较好的企业参与人才培养方案的设置,专业课程的设置针对学生技能素质的提升,以就业为抓手设计一套社会认可度比较高,覆盖面比较广的学生学习质量评价体系。评价机制设计灵活、方案多样科学,这样可以一改传统的做法,激发学生的学习兴趣动力、想象力和创造力。 二、改革现有评价体系并建立科学的有地域特色的职业院校学习质量评价体系 1.改革的可行性 从我院计算机应用专业现有的学习质量评价体系来看,开始以教学改革为契机,大力建设和探索具有东莞地方特色的职业院校学生学习质量评价体系具有可行性。首先,高职学生学习质量评价手段改革势在必行,这从客观上就加速了改革的迫切性。其次,从大的地域来讲珠三角制造业发展迅速,各种企业及用人单位用工需求要求高职院校必须改革学生学习质量的评价体系,从这两方面来看,在社会和高校的共同努力下,改革可行性比较高。 2.改革的科学性探索 如何验证改革措施的科学性,首先要体现职业院校的特点特色。例如,传统的学习质量评价手段中较为重视的就是考试,通过考试来评判学生对知识和技能的熟练掌握程度,但作为职业院校学生,仅仅掌握一定的知识和技能还是不够的,社会发展比较迅速,知识和技能会很快老化,如何保证让学生在校期间所学的知识技能能够不断升级,为职业发展打下良好基础,这就要求建立一整套完整科学的、现代化的学习质量评价体系。可以从企业及用人单位为源头,首先提出对学生的职业素质要求,再以工作岗位及职业素质需求设置人才培养方案,科学的人才培养方案必然要求要有良好的教学手段方法内容来实施,以实施科学的人才培养方案为出发点,势必会催生一套与人才培养方案配套的学生学习质量评价体系,该体系应该以评价学生的学习是否可以可持续性发展为重点,制定可以量化的评价细则,以数字的形式反应评价结果。使评价科学,可量化,操作性强。 3.改革的地域特色和专业特色探索 从某种意义上说,特色就是质量,没有特色就没有质量。办出特色是高职教育的生命力所在。区域性和技术应用性是高职教育的主要特点。首先,从地域来看,东莞作为珠三角地区经济比较发达的城市之一,大部分学生的家庭经济条件比较优越,很多学生在校期间可以通过配备高科技电子产品如笔记本电脑及其他电子学习产品来帮助课外学习。其次,学校周边的企业比较多,有利于学生的业余实践,由此学生的课外学习也可以纳入学习质量的评价之中,用量化的方式考核。再次,学习应该是一个比较大的概念,它包括理论知识和技能方面的学习,也包括学生思想道德素质方面的学习,理论技能的学习易于考核量化,但一个人的思想道德素质要考核量化就显得比较抽象模糊,传统的思政课程教学显得说教因素比较大,无法起到潜移默化的作用。所以,学生思想道德素质学习质量评价这一块,可以通过设置譬如学生暑期社会实践等活动环节,让社会参与对学生思想道德学习的评价,具体的实施细则有待于继续研究探讨。 三、结论 高职院校学生学习质量的评价体系研究是一项紧迫性高、重要、艰巨的任务,作为职业教育比较发达的珠三角地区,尽快建立具有地域特色的学生学习质量评价体系具有给全国其他地区职业教育做出表率的作用。从长远角度考虑,各个高职院校之间的综合竞争与差距已经不是非常明显,如何在与兄弟院校的竞争中立于不败之地,学生的学习质量评价体系的改革与否至关重要。改革与创新要至上而下,从领导到教师再到学生都行动起来,校内校外一起参与,创建出一条富有地域特色的新的高职院校学生学习质量评价体系。
铁路信号论文:铁路信号控制系统故障导向安全研究 [摘 要]二十一世纪以来,经济的发展日新月异,从而带动其他产业的高速发展。铁路作为一种常用的交通工具也取得举世瞩目的成就。一些高科技技术也逐渐应用到铁路建设中,尤其是在铁路信号控制系统中,高科技的应用使得铁路信号技术逐渐成熟,并向着智能化、数字化、一体化的方向发展前进,切实保障铁路运输的安全。但是,受多种因素的影响,系统出故障的几率较高,造成安全隐患。因此,加强对铁路信号控制系统故障导向安全的研究至关重要。本文首先概述了铁路信号控制系统故障导向安全问题,并系统分析了其故障导向安全的设计。 [关键词]铁路信号;控制系y;故障导向安全;研究 高科技技术的应用使得铁路信号控制系统越来越智能化、数字化,对铁路运输安全问题意义重大。因此,一定要重视铁路信号控制系统的安全问题,在铁路信号设备发生故障之前,要对设备进行安全检测;发生故障时能够及时的处理,降低故障风险,确保铁路运行的安全。 一、铁路信号控制系统故障导向安全概述 (一)铁路信号控制系统故障 铁路信号系统是指在整个铁路网络中所包含的一切信息,包括各种设备及设施为整个铁路的工作人员提供的关于铁路的运行条件、行车状态以及一些指令等。这个系统显示了铁路正常运行的基本条件,是保障铁路安全运输的前提,因此,对铁路信号控制系统进行维护是一项非常重要的基础性工作,通过用科技方法排除故障,减少外界环境的影响,恢复铁路正常运行状态是电务工作中最基本的部分,这对于铁路安全运输意义重大。 (二)铁路信号控制系统故障导向安全 故障导向安全是指当系统内部发生故障的情况下,机器设备继续运行所产生的后果应该在一个相对安全的范围内,这样可以保障铁路运输的安全性。在设备即使出现故障的情况下仍能够提供安全的指令,确保铁路上列车运行的安全性,完成铁路信号控制系统的任务。故障导向安全原则,在铁路信号控制系统的实际应用中,起着无可替代的作用,尤其是在发生故障的情况下,仍能正确指导列车的运行情况。 二、铁路信号控制系统故障导向安全的分析 经过研究发现,要想确保铁路信号控制系统故障导向安全发挥出自己的价值,保证铁路运输的安全性,主要采取的措施如下: (一)合理设计铁路信号控制系统 要想铁路信号控制系统故障导向安全发挥出作用,必须要合理设计铁路信号控制系统。通过研究发现,采取动态闭环控制设计进行铁路信号的控制能够实现故障导向安全的设计初衷。在这种设计中,将输入和输出电路设计成闭环控制系统,然后在系统中设置危险侧和安全侧,分别对应动态信息和静态信息,最后再进行信号的检验,通过检验可以判断出整个电路中是否存在故障。如果检测结果显示电路中存在故障,则系统会发出静态信息,给安全侧下达指令来确保故障导向安全。但是,要想动态闭环控制设计能够正常工作,还要满足两个条件,第一,将输出动态脉冲作为控制信息;第二,对校验码进行验证时,为了确保闭环控制系统能够输出连续的动态信号,要采取代码计算机回读设计。在合理设计铁路信号控制系统的基础上还要进一步健全和不断完善,才能确保列车的运行安全性。 (二)结合安全性冗余方法 铁路信号控制系统主要有四大类:列车运行控制系统、调度集中控制系统、区间闭塞控制系统以及车站联锁控制系统等,除此之外还有一些其他小系统。这四大系统在运行的过程中既保持相对独立性,但同时,相互之间又有联系,共同保证铁路运输的安全性。由于各个系统的情况不同,因此,在对铁路信号控制系统故障导向安全进行设计的过程中,应综合考虑,对每个系统的安全性冗余环节多加分析,有针对性的进行设计,确保列车运行的安全性。在进行设计时,要每一子系统的指令都统一时,才能正确指令列车的运行情况。 (三)提高系统的稳定性 有专家研究表明,航空运输发生故障的概率要比铁路运输的概率大很多,但同时因为飞机靠多个发动机一起工作,因发动机故障造成事故的概率就相对较小了。而且,飞机与列车的运输系统不同,其可靠性远远高于列车,这都保障了航空运行的安全性。虽然,为了保障铁路运输的安全性,采取了多套冗余设备,但由于列车的运输系统的稳定性问题,发生故障的概率仍然较高,只得通过“多个发动机”一起进行控制,来达到安全运行的目的。因为这样,才能确保当某个部分发生故障时,其他部分仍能维持列车的运行,减少控制系统的错误指令,提高系统的稳定性。 (四)设计控制系统故障保障措施 为了实现列车的运行安全,在进行铁路信号控制系统故障导向安全设计时,还要采取了其他保障措施: (1)采用机械控制手段保障故障导向安全。这种手段利用重力的作用原理,来达到用机械控制的目的。因为重力的方向始终向下,所以在进行实际操作中,依靠重锤的重力,垂直向下,来带动臂板发生转动,从而保证臂板保持水平,给列车发出停车的指令。 (2)应用继电器对整个铁路系统进行控制。用这种安全性的继电器能保证在控制系统发生故障时仍能够正常的吸起落下,发出正常指令。在对这种电路进行设计时,一定要安全对应,实现电路的故障导向安全。 (五)增加“丢车”检查功能 铁路信号控制系统发生故障会对不同车厢发出不同的指令,从而导致“丢车”现象的发生。2011年温州发生的列车追尾事故中就是因为信号控制系统发生紊乱,导致信号被覆盖,从而导致“丢车”的情况发生。一般正常情况下,这种现象是不会发生的,因为控制指令不会出现覆盖情况,要从一个区段进入另一个区段,但是,当控制系统发生故障时就会导致信号的重叠发出,而导致“丢车”现象的产生。因此,为了保证列车运行的安全,应当在铁路信号控制系统中增加对“丢车”情况的检查功能,检查信号是否出现覆盖情况时,如果,有此情况出现,系统会发出停车指令,避免列车因“丢车”现象而出现追尾事故。 (六)对列车的头尾进行防护 因为实际生活中,列车出现追尾的现象发生过多次,虽然已经对控制系统进行了完善,但是仍有必要对列车的头尾进行保护,减少损失。在铁路信号控制系统中增设一种控制信号,能够检测到前后两列车的车距。当前车的尾和后车的头之间的距离少于安全距离时,能够发出信号,警告前后两列车可能存在的相撞危险,让列车做好紧急制动的准备,减少相撞的概率。而且,还要加强系统的抗干扰能力,确保信号的准确性。除此之外,还要设定闪光灯,起到警告的作用,降低追尾的发生率。 三、结束语 为了提高列车的运行安全,减少事故的发生,一定要加强对铁路控制系统故障导向安全的研究,将高科技手段应用到控制系统中,做好相应的措施,保障在控制系统发生故障时,列车仍然能接收到正确指令,并对系统中的故障点进行快速排查和解决,实现故障导向安全,保证列车的正常运行。 铁路信号论文:微机监测数据调看分析在包西铁路信号设备维护及管理中的实际应用 [摘 要]通过微机监测数据调看,对信号电源故障、区间轨道电路故障、站内轨道电路故障、站内电码化故障、车务部门误操作等几个方面进行分析,真实体现微机监测数据调看分析的重要性及必要性,为准确全面地发现设备隐患和预防信号设备故障提供有力保障。 [关键词]微机监测 数据 分析 随着铁路信号技术的智能化发展,铁路微机监测设备在信号设备维护管理中的重要性日益突显。微机监测系统能实时、动态、准确、量化地反映信号设备的运用质量,结合部设备状态,并具有状态信息存储、回放、查询和报警功能,这对于分析判断故障、特别是瞬间发生、时好时坏的“疑难杂症”故障,或结合部难以界定的复杂故障的分析提供了重要的手段和依据。更重要的是,对于维护者能提前发现设备隐患,避免设备故障的发生。下面结合日常信号设备维护工作中监测数据分析中的一些体会和认知,与大家共同探讨。 一、通过微机监测数据分析便于快速查找故障原因: 1、电源故障 2010年10月23日7:20分,曹家伙场站区间上行线2652G、S1LQG、2692G、2606G、2620G红光带(图1)。 机械室内检查发现,区间组合柜QZ5零层QKZ电源熔丝双断,造成所在组合柜5个区段QGJ落下,导致轨道区段红光带。调看微机监测报警记录,自开通后QZ5频繁出现熔丝断丝报警,大约每隔3~4天就会出现熔丝断丝。回放每一次熔丝断丝报警时的站场信息,发现出现熔丝断丝报警时,控制台均排列S行通过进路。 QZ5组合柜QKZ在用熔丝容量为1A,排列S行通过进路时(因S行一接近、二接近、三接近区段组合均在QZ5组合柜上,排列S行通过进路时QKZ保险负载最大)对QZ5组合柜QKZ电流进行实际测量,最大时达到1.2A。《维规》规定,熔断器设计容量应为最大负载电流的1.5~2倍,所用保险容量不符合规定,容量过小,造成频繁出现熔丝断丝。经与设计单位联系,将设计保险容量更改为2A,从而解决了熔丝频繁熔断的设备隐患。 2、区间轨道电路故障 ①2016年11月12日08:04分,米脂―镇川区间下行线3747G红光带(图2)。 调看微机监测相关数据,3747G送端分线盘电压为89.9V;主轨出电压为62mV,电压异常;小轨出电压为116.7mV,电压正常;列车运行方向后方区段3735G小轨出电压为130.4m V,电压正常。由此判断故障范围在室外主轨道电路之间,判断为主轨间有断轨情况(区间为无缝轨)。 在室外3747G轨道区段检查发现,确是由于K374+790m处断轨造成,经工务插入短轨、电务配合打眼加装塞钉线后,红光带消失,微机监测各项曲线无波动,设备恢复正常使用。 ②2017年2月13日04:38分,延安―甘泉北区间下行线5783G红光带(图3)。 调看微机监测相关数据,5783G功出电压为152V;功出电流为426mA,比正常情况下电流升高 (正常情况下为334mA);主轨出电压为0V,电压异常;小轨出电压为153mV,电压正常。列车运行方向前方区段5797BG小轨出电压为4.1mV,电压异常。由此判断故障范围在发送端。 后在室内测量区间分线盘发送电压为96.7V,甩开室外电缆后测量电压为185V;室外测量发送端调谐单元输入电压为0V,甩开电缆测量电缆电压依然为0V。从室内至终端方向盒间经分段进行测量,找出故障点就在F30-F41方向盒间两根电缆芯线混线,倒用备用芯线后红光带消失,设备恢复正常使用。 3、站内轨道电路故障 2011年3月2日,在延安北站调看微机监测,发现48DG、50DG频繁出现故障解锁,销记原因为48DG、50DG分路不良。查看控制台盘面,48#道岔定反位均频繁过车,不可能出现分路不良(图4)。 调看微机监测回放多次列车运行情况,发现当列车经过48#、50#道岔调车作业时,当车压入48DG时,50DG闪红光带,电压曲线异常波动;当车压入50DG时,48DG闪红光带,电压曲线异常波动;当列车单独经过48DG、50DG时,列车压入其中一轨道区段,另一轨道区段电压曲线也出现异常波动。分析48DG、50DG两区段g有短路情况,对两轨道区段现场进行检查,发现轨道区段绝缘接头处一横向连接线从两区段轨底斜着穿过,距轨底较近,当列车压入其中某一区段时,横向连接线与另一轨底相碰触,导致瞬间短路,造成另一区段轨道电路瞬间闪红光带。经对连接线进行绝缘处理后,此现象再未出现。 4、站内电码化故障 ①2017年2月5日14:15分,机车司机反映,包西线神木西车站S行发车通过31DG时,机车信号绿掉白(图5)。 经对微机监测进行回放、分析,机车在分别驶入45DG、31DG时,功出电压始终为169.8V正常,发送电流由268mA变为11mA;再调看开关量,机车驶入45DG时,31DG-CJ继电器正常吸起,但当机车驶入31DG时,31DG-CJ继电器非正常落下,11/31WG-CJ继电器未能正常吸起,导致SFMJ继电器非正常落下,切断发码电路,造成机车信号掉码(图6)。 经过分析判断,怀疑是由于31DG的GJ 或者GJF继电器性能不良造成,分别测试31DG-GJ、GJF继电器接点,发现GJF继电器11、13接点有39.8mV的压降,对GJF继电器进行更换后,测试31DG入口电流正常,且再未出现机车信号掉码现象。对更换下来的GJF继电器进行入所测试,第1组接点电阻大于50mΩ,确认是由于继电器性能不良造成接码异常。 ②榆林站自包西复线开通后,X行机车正线通过时,偶尔出现机车信号掉码(图7)。 经对微机监测进行多次回放、分析,发现一个共性点,每次发生X行机车掉码时,S行线均有Ⅱ道发车或通过车。进一步回放并调取电码化开关量信息进行反复比对,发现I道发车时,ⅠG-GJF继电器落下,当XⅠ信号机开放后,40DG-CJ继电器吸起;若此时S行Ⅱ道刚好有发车进路,ⅡG有车占用,ⅡG-GJF落下,当机车驶入15DG时,18DG-CJ、18/40WG-CJ继电器错误吸起;18DG-CJ继电器吸起后,切断了40DG发码电路,导致40DG接收不到电码化信息,造成机车信号掉码,初步判断为室内配线错误造成(图8)。 经查找确为室内配线错误,上下行正线发车电码化电路中的传递继电器条件间多了一根配线(ZH1-605-12~ZH2-605-1)造成,S(X)行发车时,另外一个方向的传递继电器误动,造成电码化电路瞬间切断,导致机车信号掉码。 5、车务操作失误 2010年6月28日23:06分,延安北车站通知:S进站信号机非正常关闭。调看微机监测进行回放,发现车站于22:56分排列上行通过进路,22:59分按压S总取消按钮和S始端按钮(此时,列车已压入二接近区段),23:00分S进站信号机绿灯关闭,而进路依然存在。《技规》规定,在列车运行速度超过120Km/h的双线区段,应采用速差式自动闭塞,列车紧急制动距离由两个及以上闭塞分区长度保证。此时列车已压入二接近区段,接车进路无法正常取消。确认是由于车站操作人员对新设备技术规范不熟悉造成操作失误,而非信号设备故障。 二、通过微机监测数据调看分析发现设备隐患,提前预防故障发生: 1、2016年8月30日,调看米脂站微机监测数据发现米脂至绥德上行区间4014G从8:24至30分主轨出电压由457mV下降至293mV,存在安全隐患。再调看对比其它数据,发现8:24至30分4014G功出电压从141V下降到59.6V。再对比主发送器和+1发送器数据4014G移频发送电流由349mV下降至0mV,S+1FS移频发送电流由0mV上升至340mV,由此可以判断为4014G发送器作用不良,瞬间倒向+1发送器工作。要点对发送器进行更换,更换后测试轨道区段各项数据正常,后续对此区段各项数据进行连续几天监测,未发现异常。 4014G功出电压曲线下降微机监测截图(图9): 2、2016年9月13日,调看米脂站微机监测发现XN-DJ点灯电流14:08至19:10分由148mA瞬间下降到92mA,存在安全隐患。经现场测试查找判断为XN-H灯LED点灯电源盒作用不良,要点对电源盒进行更换后,试验正常,后续进行持续观察,点灯电流曲线正常。 XN-DJ点灯电流瞬间下降微机监测数据截图(图10): 3、2016年11月13日,调看神木站微机监测时发现12日23:22分,2-4DG轨道电压曲线由18.2V下降至16.7V,相位角由94.1°下降至73.01°。经现场测试查找原因为室外BCQ-T型补偿器RD/1A保险两端压降大(20.8mV),要点对补偿器空开进行更Q,更换后电压曲线恢复。 2-4DG轨道电压曲线下降微机监测数据截图(图11): 4、2016年10月9日,调看蟠龙站微机监测发现11:35:45秒至50秒,蟠龙至子长下行区间5163AG区间移频送端分线盘电压为0V。经现场测试查找原因为5177信号机DJ继电器第三组前接点压降过大(54.7mV),导致5177信号机红灯灭灯,造成5163AG区间移频送端分线盘电压从117V降至0V。要点对5177信号机DJ继电器进行更换后,对区间轨道电路进行持续监测,曲线良好。 5163AG区间移频送端分线盘电压下降微机监测截图(图12): 通过以上几个日常维修中发生的真实事例,从维修的角度出发体现了微机监测数据调看分析的重要性,不但能在故障处理过程中判断故障点,更重要的是能提前发现设备隐患,避免造成设备故障的发生,从而使大家引以为戒,更深的认识到加强日常微机监测数据调看分析的重要性和必要性,为日常信号设备维修奠定基础。 铁路信号论文:铁路信号控制智能安全技术研究 [摘 要]本文主要对铁路信号控制智能安全技术进行了研究,介绍了当前铁路信号控制中智能安全技术主要的研究方向以及通常所采用的两种技术。实现了控制信号的智能化,不但可以提高铁路运行人员的工作效率,还能提高在控制过程中的安全系数。铁路信号是在铁路行车过程中最为重要的指挥设备,铁路信号的安全运行,对于保障铁路系统能够进行安全运行存在着重要的意义。本文在分析当前主要的安全技术研究方向基础之上,对两种主要的智能安全技术进行了详细的介绍,并且提出了技术所存在的不足以及技术研究过程中的缺陷。 [关键词]信号控制;智能;安全 一、引言 铁道信号作为铁路行车运行中重要的指挥设备系统,实现信号系统的自动化以及智能化技术,能够对铁路行车的安全、快捷以及高效产生重要的影响,对铁路行业今后的发展有着重要的作用。我国铁路事业经过多年的发展,铁路信号控制技术也已经从机械联锁、电气集中联锁发展到了信号微机联锁,智能控制技术能够为保障铁路行车安全起着关键的作用。实现铁路信息现代化基本是能够实现铁道信号的自动化、控制智能化以及信号现代化,信号控制技术水平越高,采用的技术装备也就更加先进,智能化控制也会越多,因此铁路运行的安全性也就越高。 二、信号控制智能化技术的研究方向 我国进行信息化发展有以下三个任务:一是以电子信息技术的应用作为发展重点,逐渐提高传统的产业在生产过程实现自动化、控制智能化以及管理信息化水平;二是将先进的制造技术应用作为重点,积极推进在制造业领域进行优质高效的生产,发展装备制造业;三是对重点产业中所使用的关键技术进行重点的改革、共性技术与系统中相关配套的技术水平、工艺以及装备水平。铁路信号的控制智能化技术能够为企业提高工作的效率,保障正常的运行,向着安全、清洁的生产方向发展。 铁路信号控制智能技术,主要是使用信号控制的智能技术用以保障安全运行,有很多种技术:全电子执行单元系统的技术、三取二冗余系统技术等。这两中技术逐渐成为铁路行车指挥信号安全最为重要的控制技术。 三、信号控制智能安全的主要技术 3.1 全电子执行单元智能控制安全技术 在控制安全技术中应有全电子执行单元智能的控制原理是在有软件以及硬件多层防护基础上实行的执行单元以及监测系统,并能够由信号的执行单元系统与微机监测系统两个部分组成。 执行单元系统是由多种类型驱动采集模块所构成的,使用了双重结构的形式,有两个联锁执行子模块、通信子模快以及智能采集子模块所组成。在能够实现联锁机构正常运行的同时,需要对系统外部的设备以及系统自身的设备进行实时监测,可以有效的增加系统可靠性以及安全性。 信号系统的监测系统是由通信处理机与系统监测站机所组成的。通信处理机经过一台工业控制机所构成,在系统进行信号设备状态数据以及对执行单元状态数据采集时,信号系统的监测网络所接到的驱动命令以及系统设备状态数据。 信号控制的系统基本功能是全电子执行的单元主要有:联锁执行区域、系统监测区域。 (1)联锁执行区域有两个基本模块构成:动采集模块、网络管理模块。 驱动采集模块有设备驱动子模块、设备状态逻辑子模块、安全子模块、通信管理子模块以及模块自测与故障等。在系统中,设备驱动子模块主要是依据联锁机所的控制命令对信号设备进行驱动;设备状态逻辑子模块主要负责进行逻辑判断;模块中的安全子模块主要是对模块内各种器件与使用的程序进行实时在线监测;隔离故障并能够防止故障的传播,提高信号系统运行的可靠性以及安全性。 网络管理模块是由联锁控制的网络模块以及系统设备监测网络模块所组成,联锁控制的网络模块是进行管理联锁机和执行单元之间的通信链路,能够为联锁系统以及执行系统提供更加安全的通信,以便可以_保系统安全以及可靠运行;系统在进行设备监测网络模块时是通过管理设备监测功能的模块以及与监测系统中的通信链路。 (2)监测区域有设备监测功能模块以及监测系统。 设备监测功能模块主要是智能信号设备输入模块以及信号模块内部自测。智能信号对设备输入模块是采用现场信号设备中各个状态的数据,完成对所采集信息的加工以及处理;模块内部自测与监测模块内部中状态信息,可以使用逻辑分析方法进行处理,并能够判断出发生故障的原因,并将信号传送给系统中的监测系统记录以及显示,方便电务部门进行相关的维修。 监测系统主要有通信处理机、监测机以及系统远程通信模块。通信处理机主要是进行监听以及记录在联锁网络中的命令与状态数据,并且还可以与设备监测功能模块进行通信,可以对设备与系统模块中的状态数据进行采集,并可以将信息传输给系统的监测机。监测机主要是对各种状态的信息进行加工与处理,并可以通过人机的接口显示出来,有利于电务人员维护。 3.2 三取二冗余信号控制智能安全技术 三取二冗余技术是使用了容错联锁主机系统结构,也就是三重化具有高安全性计算机处理系统,能够在硬件基础上解决系统存在的安全可靠性问题。为了能够保证系统工作的可靠性以及安全性,其结构图如下: 由上图可知,三台计算机可以进行同时工作,并能够进行两两的比较,出现两个结果一样的时候,则可以认为准确无误。三个微处理器是由同一个时钟进行同步,它们内部中总线上可以设置更多的判决电路。在内部总线中信息主要是以CPU的机械周期作为比较,因此可以检查出系统所出现的瞬间错误,并可以通过对多数判决电路进行修正。三取二冗余技术能够对系统中现有的信号设备以及部分开关量做出实时在线监测,能够有着很好的自检能力。在联锁数据处理过程中需要对信息进行采集、信息输入以及信息存储等过程。可能有些数据是因为设备硬件的故障或者受到一定程度的干扰所产生错误,导致了系统出现失败,并将危险对外输出存在着危险。因此,需要使用合适的数据编码以及差错控制技术对系统可靠性与安全性进行提升。 四、结语 铁路信号控制系统水平对铁路行车安全以及效率有着重要的影响。当前,很多较为先进的技术都可以得到实践与应用。然而,还存在着观念问题,重视问题,并且对信号系统控制过程中的硬件以及软件投资不足,对新技术的研发以及拓展不够,系统装备低等各种问题。随着我国加大对铁路运输结构的调整,运输过程繁杂,因此铁路信号控制的智能化技术还需要提高。 铁路信号论文:我国铁路信号系统智能监测技术探究 [摘 要]新世纪以来,各行各业都飞速发展,呈现勃勃生机,我国铁路运输业规模也迅速壮大。为了进一步提高列车的运行速度,采用高科技手段,将智能监测技术应用到铁路信号系统中将大大促进铁路事业的发展。智能监测技术的应用能加强对列车运行状况的监测,保证铁路运行的安全。本文简单分析了我国铁路信号系统智能监测技术的概况以及应用现状,并具体探讨了智能监测技术在铁路信号系统中的实际应用。 [关键词]铁路;信号系统;智能监测技术 目前在世界范围内,我国的高速铁路规模最大,高科技的应用使得我国铁路信号技术不断完善,向着系统化的方向发展,而且目前已经建立信号系统监测的自动化体系,能够切实保证列车的运行安全。但是就目前智能监测技术在铁路信号系统的实际应用来看,并不成熟,各个监测系统之间不能统一,无法实现信息的共享;并且,从目前的维修模式上来看,采用的仍是传统的人工检修方式,所得数据缺少综合性。因此,我们一定要针对智能监测技术在铁路信号系统实际应用中的弊端进行改进,科学利用先进技术,对铁路运输进行实时监控,提高列车运行的安全性。 一、我国铁路信号监测系统的概况 (一)信号集中监测系统 这个系统主要是进行信息监测和储存,是一个三级四层体系结构,可以利用信号设备输出的参数进行量信息以及少数开关量信息的模拟,从而实现及时联系,并提供通道,便于信息的获取和设备的维修。信号集中监测系统能够及时的对现场进行监测并对设备状态进行诊断,在列车发生故障时,能够及时的找出故障原因并进行维修,保障列车运行安全。 (二)列控监测检测子系统 列控监测检测子系统是一个非常关键的系统,对于列车的运输极为重要,能对数据进行实时采集和处理。该子系统包括车载司法记录器、微机联锁电务终端等,这些装置也都非常重要,各自发挥自身的作用。车载司法记录器主要是记录列车运行的数据;RBC维护终端可以对CTC系统的通信状态以及RBC系统的工作状态进行查阅;而微机联锁电务终端可以对故障进行诊断,并在TSRS故障诊断、管理及维护时设置临时限速服务器。 二、我国高速铁路信号系统智能监测技术应用现状 虽然近几年,我国已经在铁路信号系统的监测方面取得一定的进步,国家也非常重视智能监测技术在铁路信号系统中的应用,并为此开展很多工作,对于系统的检测和维护也下了很大的工夫。但是,智能监测技术在铁路信号系统的实际应用中仍存在很多问题,我国高速铁路的发展规模仍有待壮大。 (一)信号系统监测设备之间缺少关联 就目前我国使用的铁路信号检测设备而言,各设备之间没有形成统一的系统,而且数据之间没有关联性。铁路信号监测系统的核心设备是信号集中监测系统,该系统主要对电路、信号机以及一些电缆的电气参数进行实时监测,并同时与轨道电路和维修机相连,来获取相关的监测信息。但是,如果各个设备之间没有连接或者连接性不强,就会使彼此之间缺少互通,而且,如果列车在运行的过程中,列控系统出现问题,就会导致信号集中监测系统不能进行自我诊断,影响列车的运行。 (二)设备状态的智能分析不到位 由于列车运行是很多设备共同作用的结果,因此,要想列车能够正常的运行必须保证所有的设备都能处于正常工作的状态,一旦其中一个设备出现问题,将会导致整个运行状态发生改变,甚至会发生严重的后果。因此,在列车的实际运行中,一定要及时记录并分析各种设备的相关监测数据,保证列车的正常运行状态。 (三)监测数据不能共享 在列车的实际运行中,各个设备的的相关监测数据对列车的运行分析至关重要。GSM-R的主要功能是负责车与地之间信息传输的情况,据此,指挥系统做出各种判断。因此,对指挥系统来说,GSM-R的作用不可替代。但是在列车的实际运行中,经常出现通信超时、脱网的状况,从而影响列车的控制与调度工作。而且,通信网管与信号设备之间的监测数据如果不能实现共享,就无法对通信信号结合部分的故障进行全面分析,因而不能及时解决故障问题。阻碍我国列控系统的发展。 三、我国铁路信号系统智能监测技术的具体应用 (一)存储与共享机制 在列车的实际运行中,所有的相关设备都会产生相关的数据,共同体现列车的实际运行状态,因此,数据共享是关键,能够为各个系统提供最全面、科学的数据,便于系统对列车的整个运行状态进行分析和控制。通过智能检测技术提供的全面的数据,结合经济性原则,可以综合分析各个设备的布置情况,然后通过深入探讨,制定不同阶段的数据储存机制和分配机制,合理利用数据,实现数据的透明度。而且,还可以根据不同监测系统自身性质的不同,对数据进行自主选择,加强监测数据的存储,全面实现智能监测。 (二)建立监测数据集 列车的运行中,电务段所需要的数据最多,种类也比较复杂,不仅涉及到地面设备、车载设备,还有相关的模拟量和开关量等,这些数据的存储和处理对电务段非常重要,因此,建立监测数据集,可以使用智能化检测技术,对数据进行共享和存储,全面分析数据之间的相关性,对故障进行实时监控,并通过对数据的分析找到故障的原因,及时解决,提高列车的运行效率。 (三)智能化分析技术 通过对各设备及其路面的监控所得的数据还要通过智能化分析,才能更好的为我们服务,因此,加强智能化分析技术,充分利用监测数据实现列车的运行安全性和可靠性。在进行智能化分析时,不仅要对专项设备的故障进行分析,还要对设备之间的逻辑信号进行研究。具体分析有以下几个方面:(1)对设备间的各项信号之间的联锁关系进行故障分析,采用的方法主要有Ρ确治龇ǎ通过对数据的收集和对专家学者理论知识的分析,全面建立故障诊断系统,提高故障分析能力,提高工作效率;(2)对于专项设备的故障,在进行分析时,要通过监测系统提供的数据来判断设备的实际运行情况,并利用现代化技术手段对数据的趋势进行预测,通过数据的特点分析出故障发生的可能性,并及时采取措施进行维护,减少损失,促进铁路事业的发展。 (四)规范化和标准化操作 实现规范化和标准化操作可以得到更加可靠的监测数据,而科学的检测数据对于整个系统的管理又至关重要。因此,二者之间互相促进。在进行规范化管理时,最基本的就是对使用的各个设备进行规范化命名,建立综合的管理系统,对监测数据进行综合分析,并制定数据处理的规范化操作,来满足铁路部门对数据使用的要求,提高规范化操作。 四、结束语 铁路的信号系统对列车的正常运行非常重要,决定着铁路运行的安全。因此,加强对铁路信号系统的研究,将智能化监控技术应用到铁路信号系统中,全面实现智能化、自动化的监控操作,并且,对监测数据进行规范化处理,对列车的安全运行意义重大,能够保障铁路运输的安全性,促进铁路运输业的发展。 铁路信号论文:铁路信号施工技术管理与控制方法 [摘 要]随着我国经济的发展,铁路建设也进入了一个高速发展时期,铁路运输在国民经济中发挥着重要的作用,尤其在当今大规模兴建客运专线、电气化铁路改造的大形势下,铁路信号是保证列车安全运行的基本保证,铁路信号的施工安全、施工技术也越来越受到关注。本文结合石长线电气化改造项目对必备技术要点、联锁试验施工以及排除联锁故障等进行了介绍,进一步对施工技术的管理和控制进行了探讨,以供施工管理人员作为参考。 [关键词]铁路信号;施工技术;具体应用 引言 铁路信号是一个复杂的系统工程,近年来,由于科学技术的发展,铁路信号系统也发生了很大改变。为了减少对既有线运力的影响,信号系统的更新、改造、更替过程要求施工单位的施工质量、施工进度、信号系统可靠度极高。尤其是在过渡、开通的过程中,由于时间有限,施工单位必须在规定的时间内完成信号设备的开通工作,时间紧、任务重、精度高,因此,在施工过程中,针对各项施工编制可操作性强的施工方案,是保证施工安全、施工质量、施工进度的重要手段。 一、施工前期工作 信号施工前必须对施工蓝图进行审图,充分把握施工蓝图,对蓝图中存在的问题及时向设计提出,并积极联系设计给与解决。认真核查施工现场,包括站场情况,施工环境、电缆路径等。尤其是既有线施工,必须由设备管理单位进行既有管线的书面及现场交底,并将既有管线的走向、位置在线路上标明。 开工之前必须做好设计技术交底工作,设计交底应有设计单位、建设单位、施工单位、监理单位签字;施工交底是施工单位自身所做的层层交底。根据实际情况,编制各项专项施工方案,并对管理人员、作业人员及时进行交底,确定施工方法、工艺标准,并合理制定阶段性施工进度计划及总体施工进度计划。 根据施工蓝图,在施工前仔细核对电缆径路,并做好现场定位、测量工作。根据定测结果、现场施工条件调查结果,合理的对电缆进行配盘,并根据施工顺序合理安排电缆进场时间。根据现场情况合理组织人员、工具、机械组织生产。石长线桥涵较多,涉及多座特大桥,例如沅江特大桥(全长3737m),而桥涵电缆槽、声屏障等施工进度滞后,敷设电缆前很多桥梁上并无电缆槽,施工前通过现场与蓝图的对比分析,合理进行优化,并采用先放缆、后入槽的方式,不仅节省了信号电缆、减少了人工费用,同时也加快了施工进度。 二、联锁试验施工 信号设备导通是否全面、准确,关系着联锁试验、信号设备调试是否正确、顺利。铁路信号的导通分为三个方面:信号设备导通试验、故障处理、模拟联锁试验。信号设备导通试验,包含以下几点: 首先,应当对室内、外配线进行逐一核对,并对电缆芯线逐一导通,包含绝缘测试。配线检查可分成室内、外配线检查。对于电源屏,设定空载试验。电路导通离不开电源屏,导通试验应当符合试验方案要求、规定。 其次,组合架间配线,侧面电源环线,不可混同布设。测试配线绝缘,确认线间绝缘、对地绝缘符合要求。当室内、室外电缆配线导通、核查无误后,才可连接联锁机柜,送电试验。 最后,根据实际情况,制作站场模拟盘,并采用模拟盘模拟室外信号机、道岔、轨道区段的状态,根据联锁表,确认各条联锁关系是否正确。 三、排除联锁故障 所有故障排查完毕后进行单元电路试验,单元电路试验完毕后才能进行下一步的联锁试验。 1.恢复初始位置 信号系统内的各条逻辑电路,都应恢复到初始状态。要求室内、外的信号设备应处于正常工作状态,所有继电器能够正常吸起、落下,转辙机能够正常操动且定、反位信息正确,信号机灯位点亮正确,操作台能正常反应轨道电路、道岔、信号机状态。在故障处理中,首先要判断是室内故障还是室外故障;首先要排除简易故障,再去排除偏难的故障。排除故障时首先应断开室外电缆,通知室外作业人员核查室外设备情况,同时,室内作业人员排除室内电路故障。 2.排列各类进路 联锁表是排列各种进路的重要依据。根据联锁表、联锁关系合理进行各条进路的试验。对于联锁关系必须做到逐一核查,不光通过模拟盘核查,还要对相关继电器状态、信号设备状态进行确定。进路调试应先排列短调车进路,然后再排列长调车进路。所有进路必须都进行反复试验,确保联锁关系正常,进路排列、各种条件下的解锁正常。 3.开始联锁试验 完成联锁试验前的准备工作以后,检查控制台显出的信号机、道岔位置、轨道状态及各类按钮等工作正常。设备显示与电路状态、继电器状态吻合,鼠标操作以后,继电器应能做出正确反应。各类接口电路,常常很难予以定型,对于接口电路,应当反复试验。例如:闭塞架构下的半自动线路、区间自闭线路、连接场间线路、连接机务段的线路。联锁试验是信号开通前的预备阶段,它包括了导通试验阶段,设备单调阶段、模拟试验阶段、联锁试验阶段。对于信号工程,联锁试验的可靠程度反映了施工的精确程度。联锁试验以前,必须要做好导通试验、设备单调试验、模拟试验,只有各项试验无误,才能保证联锁试验顺畅。 四、在施工过程的管理和控制 在施工过程中,必须在设备管理单位配合人员全部到场后,施工单位才能进行施工作业,并严格按照施工规范及设备管理单位施工标准要求和有关方案进行施工。在施工时,对于在既有电缆区域进行施工时必须开挖探沟,确定既有管线的具体位置、走向,并做好线路标记,对于必须挖出的既有管线,施工单位采取必要的、有效的防护措施,方可进行施工。电缆路径发生变化时,要根据现场情况设置各类电缆标。道岔区段与股道相邻处的轨道电路过轨电缆需分开埋设。电力电缆、通信电缆应与信号电缆分沟敷设。铁路线路的贯通地线及相关接地引接线与信号电缆同沟时,应有有效隔离措施。电缆穿越桥、涵、隧、沟、公路时要进行钢管防护,钢管头必须做“喇叭口”处理,防止刮伤电缆,钢管外露部分必须采取防火包封处理。 在开通、过渡施工中,要做好前期的准备工作,包括增配线、拆配线的核查、需拆除设备的核查,确保拆除、新增的设备、配线无误,尤其是要避免误拆除既有设备。 桥梁地段的箱、盒安装不仅需要与务段进行确定,同时也需与工务段做好现场施工的对接,严禁破坏桥梁结构。 设备管理单位必须对隐蔽工程在隐蔽前进行质量验收并在相关记录文件上签字,在施工过程中做好安全监督工作。设备管理单位应安排专职人员随时对施工区域进行安全检查,杜绝各类安全事故的发生,对于存在的安全隐患,立即叫停,并要求施工单位立即进行整改。在施工完成后,要及时组织验收工作,并且提供相关的竣工资料。 结束语 铁路信号是铁路正常运行的重要保障,因此必须对铁路信号施工给与足够的重视度。不合理的压缩施工工期会给施工质量、施工精度、施工安全带来潜在的威胁,所以在施工过程中必须合理安排工期,科学组织施工。在广铁集团石长铁路增建第二线信号工程、新疆哈罗铁路信号工程中运用本方法得到较好的效果。同时,在整个施工过程中,建设单位、监理单位、施工单位要加强对施工过程各个环节的质量控制,在提高施工的效率的同时,保证工程质量,从而保证铁路运输的安全、可靠。 铁路信号论文:风险评估技术在铁路信号系统中的研究与应用 【摘 要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 【关键词】风险评估;铁路信号系统;危害识别 1 引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。 针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研 究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2 危害识别――HAZOP方法 2.1 HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050 智能1/0 模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2 HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。 第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。 第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。 第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。 第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3 铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1 系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050 智能1/0 模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2 接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3 风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4 小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 铁路信号论文:铁路信号设备防雷要点分析 摘 要:经济的快速发展使得我国各地之间的人员与物资的联系更为紧密,交通的便利也使得我国的经济发展更富有活力。随着我国铁路网络的不断完善铁路已经成为了我国最重要的陆上交通方式。随着铁路运量的增加做好铁路列车的调度是确保列车安全运行的重要保证,在铁路列车的调度中铁路信号设备是列车调度控制的重要设备,在铁路信号设备的使用过程中会受到周边恶劣自然环境的影响,尤其是雷电这一自然现象的侵入会导致铁路信号设备出现故障或是瘫痪,从而对铁路列车的运行造成了极大的安全隐患。做好铁路信号设备的防雷措施的研究分析是现今乃至今后一段时间铁路信号设备安全防护的重点也是难点,文章将在分析雷击对铁路信号设备所造成的影响的基础上,对如何做好铁路信号设备的防雷进行分析阐述。 关键词:铁路信号设备;雷击;防雷 前言 随着电子信息技术及通信技术的发展,铁路信号设备中各类电子设备的应用越来越多也越来越广泛,电子设备在铁路信号设备的应用在提高了铁路信号设备高效性的同时也带来了一定的安全隐患,雷电这一自然现象会对铁路信号设备的安全运行带了极大的影响,为确保铁路信号设备的安全、稳定的运行应当加强对于铁路信号设备的防雷保护。 1 雷电对铁路信号设备的危害分析 (1)电磁脉冲影响。在铁路信号设备的运行过程中如铁路信号设备周边的建筑遭到雷击,雷电所含有的超高压在击中周边建筑时会向周边产生较强的电磁脉冲,这些电磁脉冲冲击铁路信号设备会在铁路信号设备中产生过电压或是过电流从而导致铁路信号设备故障或是损坏,影响铁路信号设备的正常运行。 (2)电磁感应。在雷雨天时,雷电在雷云中或是放电之时,户外的电力线、信号线等会处在一个强磁场内从而在电力线、信号线中产生电磁感应电流,这些感应电流通过线缆进入到铁路信号设备的终端从而会对铁路信号设备的正常使用造成严重的影响。 (3)冲击波。在铁路信号设备的运行过程中如防雷装置未能产生效果将会导致雷电侵入到铁路信号设备中,雷电所具有的高波幅值会导致变压器的初、次级绕组过载击穿从而导致雷电侵入到交流低压电源中,雷电所形成的冲击波会对低压侧的铁路信号设备造成损坏。当雷电所形成的冲击波电压幅度较低时其侵入到线路时会被变压器的初、次级回路所阻隔从而使得雷电冲击波通过变压器的绕组间的分布电容耦合的形式侵入到低压系统中并在铁路信号设备电源系统中形成过电流和过电压损害。 (4)雷电浪涌。在铁路信号设备运行时,周边范围内所产生的雷电会导致铁路信号设备的通信线路中产生感应电流浪涌,相较于直接雷击雷电浪涌更难防护,为更好的保护铁路信号设备需要加强对于铁路信号设备防雷措施的研究。 (5)直接雷击。直接雷击指的是雷电直接击中钢轨或是与其相连的其他建筑从而使得雷电直接作用在铁路信号设备的信号传输线路中的一种电击。 (6)雷电对铁路信号设备所造成的危害。雷电对于铁路信号设备所造成的危害主要分为直接雷击和感应雷击两大类,其中当铁路信号设备直接遭到雷电袭击时,雷电所具有的超高压及大量的电流涌入地下时会在雷击点附近形成极高的对地电压,此外,雷电巨大的电流会对铁路信号设备产生巨大的损坏。感应雷击时,铁路信号设备线路中所产生的过电压、过电流等会对铁路信号设备系统中的电子设备造成极大的损坏,相较于直接雷击所造成的影响,感应雷击在过电流、过电压方面都要小得多损坏也较轻但是不同与直接雷击,感应雷击所发生的机率要更高,此外,感应雷击多发生在带电云层的范围内且其所产使得过电压、过电流会通过电缆、通信线等向周边扩散从而造成较大的影响范围。 2 做好铁路信号设备的雷击防护 大秦铁路是我国重要的煤炭运输线路,近些年来在铁路信号设备大量运用微电子控制设备以提高铁路信号设备控制的准确性与高效性。在铁路信号设备的防雷保护上均采用了天网、地网、微机控制室电磁屏蔽、综合接地以及信号防雷电系统等的防护措施,取得了一定的防雷效果但是室内的微电子控制设备的雷击损坏现象仍时有发生通过分析造成这一现象的主要原因是地电位反击和感应电侵入所造成的。为做好对于铁路信号设备的防雷保护需要从以下几个方面入手:(1)对于铁路信号机械室需要采用法拉第笼来完成对于雷电电磁信号的屏蔽,在铁路信号机械室的法拉第笼的建立过程中,可以通过采用屋顶雷电避雷网、避雷带以及接电系统等几部分组成,通过对铁路信号机械室构建完善的法拉第笼能够有效的完成对于雷电所引起的电磁感应的屏蔽。确保铁路信号设备的正常使用。(2)针对雷电所引起的地电位反击问题关键是要做好铁路信号机械室的“等电位”,在铁路信号机械室内存在多类接地系统在遭受雷电冲击时接地电阻存在不均衡问题会导致地电位差从而导致“地电位反击”,因此应当做好铁路信号机械室内的地网的设置,通过在铁路信号机械室内设置单独接地系统,从而将铁路信号机械室的接地系统与综合接地系统隔离开来,单独接地系统与综合接地系统之间的距离应当设置为20米以上。 在铁路信号设备的防雷保护中应当加强对于室外铁路信号设备直击雷防护和防雷屏蔽,在铁路室外信号设备的箱、盒、柜等壳体都应当具备良好的电气贯通和电磁屏蔽能力。此外,在成铁路信号设备接地汇集线的等电位连接时对于铁路信号机械室内的控制台、继电器室以及机房电源等所形成的接地汇集线接线时可以按照条形、环形或是网格形等进行连接,需要注意的是在构成环形接地线时不得形成闭合回路,对于铁路信号机械室内的电源走线架、组合架、控制台、机柜等的设备在设置时需要做好与墙体、地面的绝缘设置,对于铁路信号机械室内的防雷接地为避免周边建筑防雷接地所造成的影响可以单独设置基地线来与其他建筑的综合接地线进行隔离,以免造成地电位差。在构建法拉第笼的过程中,构建在信号顶面和四周中主要使用导电良好的镀锌铜条为主要材质来进行地网的构建,针对铁路信号机械室内所具有的大量的微电子设备,做好对其防雷保护所采用的屏蔽网其网格的规格应当控制在3m×3m的规格范围内,在地网的各处所使用的均压环需要进行等电位连接。在等电位连接中,铁路信号机械室内的各种设备都需要与地栅进行连接从而构建起一种不规则的法拉第笼,形成这种不规则的法拉第笼能够使其具有良好的防雷屏蔽效果,在雷雨天气中,地网将所接收到的雷电电流导入地下,从而在接地体周边形成放射状的点电位采用等电位连接可以有效的降低此种危害现象所造成的影响。此外,在铁路信号机械室的防雷保护中应当对各设备加装电流保护器件,避免雷电在信号系统中所形成的浪涌电压所形成的电流涌入到铁路信号机械室中对机械室内的各微电子设备造成影响。 对于铁路信号设备应当设置专用防雷保安器,铁路信号设备的电源系统中的电务综合开关箱的输入端应当设置一级电源防雷箱,对于电源屏电源输入端则采用二级防雷箱来进行设置,对于铁路信号设备中的信号机的防雷应当在各信号机的进出线应当在各线接线排相应的端子上加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备的纵向防护。对于铁路信号设备中的轨道电路的铁路信号机械室内送受电端加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备中轨道电源的防雷保护。 3 结束语 雷电是影响铁路信号设备正常运行的重要影响因素之一。做好雷电的防护应当引起足够的重视。本文在分析雷电对铁路信号设备所造成的影响的基础上对如何做好铁路信号设备的雷电防护进行了分析阐述。 铁路信号论文:“学导式”教学模式在《铁路信号设计与施工》课程中的应用 【摘 要】《铁路信号设计与施工》这门课程的专业性很强,而且内容复杂,传统的教学方法已经不能适用,需要在教学方法上做出改进。本文通过对学导式教学法的概念和特点进行分析,对《铁路信号设计与施工》的课程特点进行总结,分析和研究了“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用。 【关键词】“学导式”教学法 教学步骤 铁路信号 一、引言 我国对教育的重视程度越来越高,教育界对于教学模式的探索也从未停止。经过不断的研究和实践发现,传统的教学模式只是从书本入手分析问题,按照书本的内容跟进教学。这种单一的教学模式不能让学生主动地接受和理解知识,使教学枯燥无味,教学效果也不好,不能将知识更好地传递给学生。《铁路信号设计与施工》这门课包含的内容较多且复杂,理论与实践必须紧密结合,应用传统的教学模式收效甚微。而“学导式”教学法却能与之完美地融合在一起,让学生更好地接受和理解知识,为今后走向岗位工作打下坚实基础。 二、“学导式”教学法概述 “学导式”教学法是在教学活动中常用的教W方法。它的主要特征就是把教学过程中的“教”着重地体现到“学”之上的教学,能够提高学生的主动性。教师给学生创造充足的条件引导学生自主学习,让学生由被动变为主动,发挥自身的探索力,积极动脑,变让我学为我要学。“学导式”教学不是一个固定的形式存在,也不能照葫芦画瓢,应该根据教学的科目、学生的自主学习能力、教学课程内容特点等,灵活采用不同方法穿插教学。 “学导式”教学主要是要提高学生自主学习的能力,教师主要起引导作用,贯彻一个中心思想,让学生自己去理解其中的道理。其特点在于:授课的重点从传统教育的“教”转移到学生的“学”之上,使学生能够积极主动地加入教学的整个过程中。因此在教学中要腾出至少一半的时间让学生自主学习探究,学生的个人学习和小组的讨论结合起来,让课堂以传统的“讲”式课堂变成学生自主的“学”式课堂,要把传统式课堂上以教师为中心的重在“教”转变为学生自己的“学”的课堂教育。 三、“学导式”教学法的优点 “学导式”教学能够发挥学生学习的主体性。在教学活动中,发挥学生在学习过程中的主体性尤为重要,“学导式”教学法就是根据这一特性而提出来的。学生是学习中的主体,教师起到的作用是引导和解惑。学生在学习中的主体性主要体现在以下几个方面:第一,自主性。学生在学习过程中可以自由支配自己的学习时间,按照自己的学习情况和状态制定合理的学习计划,能够完整地控制自己的学习活动。第二,能动性。能动性是主体性的一种特征,在学习活动中表现为学生能够主动地认识事物和接受教师传授的知识。第三,创造性,创造性是主体性的一种表现形式,要求学生在学习过程中不仅要能够理解和接受知识,还要能通过对书本知识的理解进行实践活动。 “学导式”教学法被运用于课堂教学时,教师只是在课堂上通过引导的方式来教学生怎么学习,让学生主动动脑思考。在课堂上,还可以让学生进行分组讨论,让成绩好的学生带动成绩差的学生,以便于提高差生学习成绩。这样既可以培养学生的主动性,还能带动学生的学习积极性。在“学导式”教学法中,教师扮演的是一个引路人的角色,而学生才是课堂的主人。 四、《铁路信号设计与施工》课程的主要内容与特征 《铁路信号设计与施工》这门课程不仅仅只有理论上的内容,它更多的是工程技术图纸的设计及应用、室内外信号设备的安装导通等实践环节。实践课涉及的方面比较广,其中主要包括:工程图纸部分的原理图、网络图、配线图、电源配置图、网络接口图、电码化电路图、单元控制电路图等;室内部分的分线盘、组合架、综合柜、移频柜、电源屏、控制台、人解盘的安装配线以及导通,计算机联锁车站,还有机柜、维护终端、监测机柜等设备的安装调试;室外部分的电缆敷设及箱盒安装,信号机、轨道电路、道岔等设备的安装调试。 《铁路信号设计与施工》这门课程主要是培养学生对相关图纸的认知及简单设计、对相关信号设备的实践操作能力,让他们能够基本胜任今后的工作岗位。其最主要的作用就是让学生利用自己对铁路信号相关图纸的认知及理解、对相关信号设备的认知及简单开路故障的排查,为以后在对口岗位的维修、施工、产品生产、信号设计与研发等方面打下坚实基础。《铁路信号设计与施工》这门课程具有涉及知识范围广、知识点多、综合性强、实践操作方式复杂多样等特征,涉及《信号基础》《车站信号》《区间信号》《信号电源》《列车运行控制》等多门核心课程的内容,是信号专业里面最重要的课程。 五、“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用 在《铁路信号设计与施工》课程的教学中我们引入了学导式教学方法,取得了突出的教学效果。在学导式教学下,学生接受知识的能力变强,可以及时了解自己在学习中的不足之处,对学习计划加以调整。教师也可以在课堂教学中与学生进行沟通,根据学生接受知识的能力对教学方案进行改进和调整。比如可以根据学生的学习情况调整教学进度以及知识重点和难点。实践证明,学导式的教学方式在我们这门课程中十分受用,它可以活跃课堂气氛,增强学生的求知欲,提高学生的学习积极性,就连在课后学生也会根据自己的不足之处主动查阅书籍进行弥补。这样的教学方式可以让教师与学生双方互相适应,互相了解,让教师的教学方法更加灵活,也让学生学习起来更加自主和更感兴趣,从而更好地进行教学活动。 (一)“学导式”教学法的步骤 “学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中主要分为四个步骤进行,分别是:布置任务、自主学习、解答疑惑、演练提高。 布置任务就是在课程的第一次上课之前就给学生布置作业。教师要预先把课本的知识点整理提炼出来形成作业,再以作业册的形式把重点内容串联起来。本门课程内容有条件根据学生人数把每一个知识点分别布置成内容相似的不同的作业;由于每一位学生的作业题目不一样,学生必须经过自我思考、自我做题,有效避免了抄袭作业的现象。第一次上课,教师首先要用一定的时间作课程介绍、教学过程介绍以及说明对作业的总体要求。 自主学习就是在上课时间以及课前课后,以学生经过查阅课本及相关资料后自主做作业、自我探讨为主,教师辅导为辅。考虑到作业的难度以及批改作业的工作量,也可以分成若干小组共同探讨、组长初步批改本组组员作业后再提交给教师做二次批改。 解答疑惑就是教师应该及时解答学生在做作业过程当中提出的问题,及时讲解作业当中比较普遍的错误现象。这些问题应该是经过组员共同探讨后仍无法解决的问题。这一环节主要集中在课内完成,跟学生做作业的过程是相辅相成的。教师也可以向学生提出问题,让学生们回答,从而了解学生的学习进度、学习的难点;再对重点难点作具体讲解。同时根据不同班级的学习情况对接下来的内容做出适当的调整补充。这样才能让学生充分理解理,并能够融会贯通, 演练提高就是在经过上述三个环节之后,学生对相关知识点已经有了不同程度的掌握,对于纯理论的内容可以进行阶段性的测验,对于需要实物验证的内容则应该安排实践操作。在阶段性的内容结束的时候,学生要对自己的学习情况进行自我评价,同时还要评价其他学生的学习情况,评价教学方式,评价教学效果,最后由教师根据学生的意见及建议做出小结以及改进措施。 (二)教学方法 在教学活动中,教师的教学方法在一定程度上将决定着教学的成败,因为这会直接影响到学生的学习效率。所以,在课堂教学之前,教师首先要制定一套严谨的教学计划。然后再根据教学计划规划好完整的教学方案。只有这样才能有条不紊地有针对性地把课程教学实施下去。为了让学生能够学到更多有用的知识,在授课的过程中要针对某个教学环境和学生能够消化的范围内而做出相应的调整。这样才能使教学的整体效果得到更好的体现。在《铁路信号设计与施工》这门课程中,根据“学导式”教学模式,将之分为激发学生学习动机、让学生自主学习、指导学生完成作业及实践操作这几个方面。 学习动机是学生能够自主学习的基础,激发学生的学习动机可以在很大程度上提高他们的学习效率。所以在教学时教师不仅要传授知识、答疑解惑,还要能够激发学生的学习兴趣。这门课程专业知识多,学习起来十分枯燥,教师应该建立良好的教学情境、活跃的互动环境,尽量将枯燥的课程变得生动起来。 “学导式”教学最重要的就是让学生能够自主学习,养成自觉学习、独立思考的习惯。运用于教学的目的就是将电路原理,专业理论知识和实践操作能力转化为学生的真知灼见,让学生能够把所学到的知识变化为自身的能力。所以,在教学活动中,教师要提供足够的机会让学生实践,从而提高他们对知识的吸收、消化以及运用的能力。这样才能保证学生能够尽快地适应今后的工作岗位。 六、结语 “学导式”教学模式应用于《铁路信号设计与施工》课程的整个教学活动过程中,学生的自主学习能力、实践能力和学习成绩将会得到很大的提高。这种主动自学的意识还会被运用到其他课程的学习当中,对今后的学习、工作和生活产生深远的影响,可以充分激发他们的探索能力和创造能力。 铁路信号论文:铁路信号车站防雷施工探讨 摘 要: 冶金企业铁路运输事业随着生产规模的不断扩大在近些年得到了非常快的发展,工厂站、炼铁站、成品站等车站担负着原燃料进场、铁水中转运输、成品外发等重点运输任务,是铁路运输生产的神经中枢,是企业生产经营的大动脉。做好车站铁路信号施工至关重要,其中需要面临的一个问题就是雷击问题。雷击会严重损害电子设备的安全,进而影响信号系统的运行,为此,应当加强做好信号车站防雷保护,保证信号系统的正常运行。 关键词:铁路;信号车站;防雷 1 铁路信号车站防雷设施的应用 在铁路运输中,所有的车辆信息都要经过汇总由铁路车站集中进行管理。现如今铁路信号车站推广应用微机联锁设备取代了原来的6502电气集中,列车监控中需要大量的电子设备共同完成。信号车站对于铁路车辆能否有序、安全地运行发挥着至关重要的作用。 铁路信号车站的防雷保护可以采取多种措施,实施全方位的保护方式。建筑物防雷网是铁路信号车站信号中心最为常用的一种防雷措施,能够有效地保护楼梯内的电路,保证电力系统得以正常运行,避免雷击造成瘫痪。建筑物雷电引导线安装与铁路信号车站的信号中心也能够起到很好的防雷作用,可以采取接地处理的方式进行引导线的布置。为了避免铁路信号车站受到外部电子信号的干扰,还好在信号车站中采取屏蔽处理措施,避免外界电子信号干扰到运行设备运行,避免扰乱干线列车的运营。 2 铁路信号车站防雷施工方法 2.1 综合地网安装工程 在信号楼四周距离信号楼墙体1 m以外,建设一个由水平接地体和垂直接地体组成的环形接地网,受条件限制时可设成U字形,有条件的必须建成环形地网。 避雷带引下线处设垂直接地体(角钢),垂直接地体与水平接地体可靠焊接。室内接地汇集线引出线与环形地网连接处,设置金属石墨接地体作为垂直接地体,与引出线先栓接后焊接,焊点用沥青防腐处理。在石墨接地体上方埋设地线标桩。综合接地网应距无线天线避雷针的接地装置15 m以上,特殊情况下应不小于5 m,确因条件限制距离达不到要求时,其接地引接线应与环形接地装置连接,至少铁塔的2个对角处应引出2根线与环形地网连接。在环形接地装置上,连接点的间距应不小于5 m。 特别注意:引下线与室内接地汇集线引出线不得靠在一起,在外墙的间距必须大于5 m,并且在环形地网上的连接点间距也必须大于5 m。在受条件限制达不到要求时,单独做1根垂直接地体,其距离环形地网必须大于5 m,再用40 mm×4 mm热镀锌扁钢与环形接地体连接。 2.2 铁路信号车站楼体设备电力线路连接方法 铁路信号车站的通信指挥系统由电源屏、微机联锁系统组合柜柜、防雷信号线分离盘、信号中心机房共同组成。这些设备之间通过大量电力线缆进行连接,为了保证设备运行良好,需要对电源的接入口设置接地线。车站楼体中的信号设备的接地线使用 35 mm ×5 mm 的紫铜插排,为了将电流引入地下,在安装时不能形成封闭的回路。 3 铁路信号车站防雷施工需注意的事项 3.1 施工设计方案以实际考察为准 施工设计人员首先要针对信号车站的特点进行考察和计算,以大量的测量数据作为实际设计的基础。在设计铁路信号车站防雷中首先要确定好车站建筑的电路图,对车站实际情况进行详细了解。其次应当对车站电力系统电流、电压以及防雷保o设备的尺寸等进行确定。再次,还要加强车站检查,确定雷电对信号车站的影响程度。 3.2 严格把控施工流程 质量是信号车站防雷施工中的重点,一旦防雷工作不到位,造成雷击问题出现会导致整个信号系统瘫痪,整个铁路系统将面临巨大风险。在施工前,应当对施工团队加强思想教育培训,牢固质量安全意识,加强施工技术培训,保证施工的质量。同时要有严格的标准和规章制度,规范化管理信号车站防雷施工。 3.3 预先做好后续工作的准备 在竣工阶段同样要提高对施工质量的重视,应当检查防雷施工的效果,对每个施工项目进行检查验收。在竣工阶段的验收控制能够有效地将交接问题减少。根据相关规范,应当装订整理信号车站防雷施工验收材料,做好备份,有铁路信号管理部门、防雷设施管理部门、防雷施工单位各自掌管一份资料,避免资料的丢失。 还可以采用分区分片的管理方式,明确划分管理区域和项目负责人,加强监督管理各个项目的施工,同时由各分区管理人员负责该区域的售后服务。为了避免无人问责的情况出现,应当做好责任的分配,同时加强维护工作的管理,定期检查和保养防雷设备,保证防雷设备的正常运行。 4 结束语 雷击事故时造成铁路信号车站安全运行的一大隐患,一旦发生雷击将造成难以预估的后果,为此应当加强对车站防雷施工的控制。本文就信号车站防雷施工方法和应当注意的一些问题进行了分析,希望本文的提出能够为相关工作者提供一定的参考价值。 铁路信号论文:浅谈铁路信号工程技术施工管理 摘 要:近年来冶金运输企业铁路运输行业发展迅速,铁路工程状况也影响着企业的安全生产效益,因此加强铁路工程技术的改进和发展具有非常重要的意义。铁路信号工程的发展也受到铁路工程管理水平的直接影响,本文从铁路信号工程的核心技术特点出发,深入研究现阶段冶金运输铁路信号工程中所存在的问题,通过实践得出切实有效的科学理论,对相关从业人员更好的开展工作给予有效的帮助。 关键词:铁路信号;工程施工;管理 1 前言 我国的铁路信号主要包括:声音信号、色灯信号和手势信号。在所有铁路信号中,色灯信号是其中最为常见的。铁路信号按照功能也可以分为以下几类:车站信号、区间信号、行车指挥信号和列车运行自动化信号。铁路信号还可以按照表现方式分为三类:标志、信号机、表示设备。 2 铁路信号工程技术施工管理措施 2.1 制定完善的施工方案和周密的施工计划 一套科学合理的施工方案对铁路信号工程起到至关重要的作用,因此在铁路信号工程的施工管理中,施工方案与施工计划的制定占据工程的核心地位,这就要求相关技术人员在开展铁路信号工程技术施工之前,能对铁路工程有一个整体性的认识,通过深入研究,掌握其特点,从而更加有针对性的开展铁路信号工程的施工工作。因此作为施工组织管理部门要在严格把握工程建设进度、质量、安全管理基础上,施工前制定切实可行的施工方案,做好与车务段、机务段等相关部门的沟通,充分考虑到施工作业安全,更要保证在线生产的连续性和安全性。 2.2 加强铁路信号工程施工材料管理 铁路信号工程施工材料是影响铁路工程质量的关键因素,因此,对铁路信号工程施工材料的管理将直接影响到铁路工程的施工质量,加强铁路信号工程施工材料的管理就成为工程管理中首要任务。 2.3 对于施工准备阶段的过程控制管理 工程施工前的准备阶段,是铁路信号工程施工管理的重要环节,合理的计划与精密的图纸对整个工程起到指导作用,施工前应组织相关技术人员观看图纸,并开展图纸会审工作,及时找出图纸在设计上的错误和不合理之处,交由设计人员进行优化和完善。 2.4 加强铁路信号工程施工人员的管理 施工人员是铁路信号工程的主体,因此加强人员的管理是整个工程管理的重中之重。由于铁路信号工程的特殊性,大部分工作都依靠人工操作完成,施工人员的一个很小的疏忽就可能给铁路信号工程带来极大的安全隐患。我国铁路信号工程长期存在相关工作人员综合素质不高的情况,针对这一情况,管理部门应通过开展专业技能培训,从根本上提高工作人员的综合素质,以应对日益复杂化的铁路信号工程。 2.5 对施工质量的控制管理 工程竣工之后,工程质量管理工作应及时跟进,这是关乎到铁路能否正常运行的大事。冶金铁路运输是确保冶金企业正常安全生产的重要生产环节,具有全局性f调沟通的性质,是必不可少的重要组成部分,在列车的行驶过程中,信号设备能否正常使用直接影响了列车的行驶安全。 3 铁路信号工程技术的应用 3.1 铁路信号工程中的技术方式 铁路信号施工一般包含信号光缆及电缆线路铺设、轨道电路、设备转辙、铁路信号调试等环节,施工单位需通过对以下方面进行施工管理,以保证铁路信号工程的施工质量。 3.1.1 电缆施工技术 先要通过提前勘察和预案确定电缆沟和过道挖掘的位置和具体挖掘方案。还要在施工前由专业机构勘测施工路段的深度,如有掩埋垃圾或杂物应及时清理,以确保电缆敷设工程顺利进行。正式施工前还应该对电缆的长度进行实测,确认实测数据后将电缆预配到施工段,再进行下一步的作业。 3.1.2 室内布线工作 施工技术人员在铺设信号机械室的线路时必须使用阻燃线缆。把分散的线缆按照类型和用途制作为护套线缆是当前较为常用的铺设方式,利用这种方式施工,不仅能使线路美观,也便于维修人员进行检查与维修。 3.1.3 室内电气设备的安装技术 首先,电气设备的安装应严格按照图纸设计的指定位置进行安装设备的走线槽之间必须做绝缘隔离处理,若设备以双排形式安装,后排设备各柜之间的通信电缆应铺设于前部,以便后排设备与前排设备相连接。 3.2 铁路信号工程调试 在完成设备安装与线路敷设之后,相关技术人员还需对信号系统和信号设备进行调试。确保工程按照国家现行规范和施工图纸完成,在相关部门验收通过后才能将铁路信号系统投入运行当中。技术人员在进行系统调试过程中,应先进行局部调试,再进行整体调试,特别是要认真细致按照联锁表试验联锁关系,针对站间联系电路更要重点测试并做好记录;对于双机热备系统要两套机器均试验到位,避免备用系统的试验不完整出现其它不可预知的错误。 4 结语 铁路信号工程的质量决定了铁路运输安全,因此,铁路信号工程施工技术的施工管理就显得尤为重要,铁路施工部门应该充分认识到铁路信号工程的重要性,制定严谨的施工方案和科学是施工管理措施,在工程施工过程中加强工程质量监管,不断提高施工人员的综合素质,各部门积极沟通配合,为我国冶金铁路事业发展奠定坚实基础。 铁路信号论文:浅析铁路信号集中监测系统之大数据运用 摘 要:铁路信号集中监测系统(Centralized Signaling Monitoring system,简称CSM)在当前铁路电务设备维修管理中的应用最为广泛。CSM系统发展至今,已实现了数据的实时采集及记录、分析,数据量已经非常可观,但随之而来的数据运用、处理成为一项重要挑战。如何更合理、更科学地分析采集而来的数据,为设备维修管理提供更加直观、便捷、更有参考意义的数据,使信号集中监测更加智能化,是CSM系统发展的主要方向。文章通过对各大主流CSM及软件相关功能的对比分析,探讨在实际设备维修及故障查找运用过程中更优质的数据分析方案,并对系统相关功能提出改进建议。 关键词:信号;监测;大数据;运用 1 CSM系统主要功能概述 CSM系统的数据采集、数据共享、数据安全各项功能均较为完善。集中监测采用独立的2M速率的数字通道,采用统一的底层通信平台,通过标准协议接口与CTC/TDCS、计算机联锁系统、ZPW-2000、智能电源屏、智能点灯单元、转辙机表示缺口、计轴等设备的数据互通;集中监测采用标准广域网通信协议,实现了“三级四层”的数据共享;CSM系统采用冗余、可靠性技术和网络安全技术,确保了系统与数据安全。 目前,大秦、大张、北同蒲线各站使用的集中监测使用交大、长龙、辉煌厂家的CSM系统。各大厂家提供的软硬件相关技术均较为成熟,可实现信号设备运用过程中的数据动态实时监测、数据记录、统计分析与监测报警。如:实现了转辙机、轨道电路、信号机、电缆绝缘、半自动闭塞、站(场)联电压、电源等模拟量测试与分析。实现了按钮、控制台表示状态、关键继电器状态、区间轨道及信号机运用状态等开关量变化的实时监测。 2 主流CSM系统大数据运用及分析 2.1 数据报表运用 2.1.1 实时值报表 随着铁路信号控制系统的发展、各项新技术的引入,CSM系统的采集点也随之增多。由于数据的生成量不断增加,实时处理能力是CSM系统功能是否强大的重要指标。目前集中监测实时值报表可显示各设备电压、电流等即时数据。现场运用作为广泛的是在查找一些已经自行恢复的故障、以及处理设备电压波动等隐性故障的过程中,使用实时值报表,可以轻松掌握一些瞬时的、轻微的数据变化,更为准确地确定故障位置。 2.1.2 月报表 CSM系统月报表统计每月各设备开关量的变化次数,如:道岔动作次数、信号机开放次数时间等。通过查看此报表,可以对某段时间内某些的设备使用情况一目了然,针对性地加强日常设备巡视及维修。 CSM-JD2006版集中监测系统可以对某月的数据进行排序,经过对2017年1月份某站道岔动作次数从高到低进行排序可以发现:该站38/42号道岔1月份动作次数为1418次,使用最为频繁,电务工区应加强日常设备的巡视检查、涂油润滑、天窗检修等工作,从而提高38/42号道岔设备质量,降低对行车的影响。同理,对信号机开放次数也可以进行查看,结合灯泡使用寿命,m当地对使用频繁的信号机灯泡进行更换。 CSM-CL2010版CSM系统也可以实现排序功能。其它各版本的CSM系统虽然可以生成此种形式的月报表,但是均无排序功能,报表的实用性不足,不便于电务段的设备使用分析。 2.2 数据图形运用 数据的折线图形式的图形分析,是信号CSM系统最经典、最主流分析方法。按横坐标分为:实时曲线、日曲线、月曲线、年曲线。按照纵坐标分为:电压曲线、电流曲线、时间曲线。本文选取日曲线、月曲线及时间曲线进行说明。 2.2.1 日曲线 CSM系统将实时采集的模拟量数据以折线图的形式绘制成为日曲线,形象地再现了设备状态及设备变化情况,在现场设备巡视及故障查找判断中的应用最为广泛。同时,对日曲线的放大分析、同屏对比分析功能的加入,更加方便了设备维修单位。 交大2006版微机监测曲线可以轻松实现横向、纵向的放大,有助于查看数据的短时间、瞬时的微量变化。但是不足之处在于无法实现同屏分析。 辉煌CSM系统的日曲线分析可以实现同屏对比分析,设备各相关曲线的同步变化情况一目了然,特别是针对采集数据较多的ZPW-2000A设备曲线,曲线同屏对比分析的优势较为明显。也可对曲线上任意时间点直接进行站场图的回放,为设备维修单位提供了极大的方便。但是辉煌微机监测的不足之处在于,为了实现各数据曲线的同屏对比,只能对曲线进行横向的放大,无法进行纵向放大,一些轻微的数据变化难以准确读取。 2.2.2 月曲线 相对实时报表、日曲线,CSM系统对每月的数据分析数据量较大,分析方法的难度相对叫较高。通过对交大2006版CSM系统轨道电压月曲线进行分析,软件并未将每日曲线进行机械地拼合,而是将每日轨道电路的“调整最大值”、“调整最小值”、“分路最大值”进行采样式的分析,绘制成为折线图类型的月曲线。由此图分析可以快速得出:某日轨道电路出现了较大的波动、某日出现过分路不良、某日因漏泄等因素而进行了轨道电压电平调整等信息。此种采样分析的曲线优点在于减少了数据分析量,软件更加轻便。其它版本的CSM系统均采用采样分析,并加入了调整电压平均值、分路电压平均值等信息。 2.2.3 时间曲线 辉煌软件将道岔每次的动作时间绘制成月曲线是一次创新,突破了以电压、电流等数据作为分析的常规思路。通过此曲线可以轻松查阅某日道岔动作时间较长而出现过道岔无表示故障,也可以观察某道岔动作时长变化,从而对道岔压力不足、道岔机械卡阻等安全隐患进行预判,及早采取措施。 3 CSM大数据运用优质方案 通过对主流的CSM系统的对比分析,综合其优缺点,总结出一套集中监测常用分析的最优方案,各设备厂家应以现场实际运用角度出发,取长补短,创新思路,开发更加完善的数据分析软件。 一是CSM系统的实时值报表要及时准确。二是月报表生成后需要加入排序、筛选等功能。三是曲线分析要实现同屏对比分析,并可以同步进行二维放大,精确显示需要的数据。四是月曲线采用最值数据智能采样分析的方法。五是曲线分析要实现与站场图回放、继电器开关量变化等信息的即时交互。六是创新运用时间曲线、距离曲线等形式的分析方法。 4 改进建议 (1)目前CSM系统普遍使用“折线图”类型的曲线进行数据分析,建议系统适当加入“饼状图”、“柱形图”、“雷达图”等图形分析,实现对大数据更直观、更形象的分析。(2)《维规》规定CSM系统的数据保存时间不少于30天,各主流监测软件数据保存虽已达到标准,但是电务段对典型事故、故障等重要相关数据、曲线需要长时间甚至永久保存。目前电务段仅限于截图记录,存在一定的局限性。建议CSM系统可以实现对个别时间段、个别设备的数据、曲线进行导出、导入功能,可实现对数据的跨站、跨系统的交互式分析、离线分析,使电务段的数据管理更高效、便捷。同时也为事故、故障的教训吸取、职工教育等工作提供便利。(3)目前大秦、北同蒲、大张线集中监测均采用2M速率的数字通道,随着CSM系统软件的升级以及采集点、采集数据的增加,日常使用过程中普遍存在卡顿、延时现象,严重影响了系统的用户体验。因此建议对系统软件进行升级的同时,对网络数据通道进行同步升级,必要时采用光纤通信。 铁路信号论文:提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量分析 [摘 要]铁路是国家重要的经济命脉,铁路的高速发展,促进了我国的经济发展,提高了综合国力,更为我们的生活带来了巨大的便利。提高铁路信号质量是确保铁路列车安全运行的关键,因此本文就提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量这一主题展开分析。 [关键词]铁路 信号施工 信号系统 运行质量 一、铁路信号施工中存在的问题 1.1 缺乏防雷接地设施。 糟糕的天气是阻碍交通安全出行的重要因素。雷雨天气,不仅会对铁路司机的视线造成干扰,还有一个严重的安全隐患就是雷电。2011年7月23日,北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故,造成11人死亡,89人受到不同程度的身体伤害。事后铁道部就这一事故进行道歉,称是因为雷击致设备故障才导致这一事故的发生。从7.23事件中我们可以得知,由于铁路信号系统缺乏一个良好的防雷接地设施,导致铁路信号系统在遇到雷雨天气时往往不能很好的发挥作用,信号设备容易发生故障,增大了铁路列车出行的危险性。 1.2 电磁兼容不足 目前,微电子产品在我国的铁路信号系统中应用最广。不同于传统的信号设备,微电子产品要求的信息技术水平更高,产生的电磁环境也更加复杂。而电子a品要想正常的发挥作用,传输信号,就得处于一个平稳的电磁兼容的环境中不受干扰。因此,想要微电子产品在铁路信号系统中能够更好的运行,确保信号系统的运行质量,就得考虑电磁兼容不足这个问题,研发新技术,提高技术水平,减少各电子产品之间的相互干扰。 1.3 电缆成端存在问题 科技水平的不断提高带动了数字电缆的快速发展。为了提高铁路信号系统运行质量,我国铁路信号施工更青睐于这一电缆的应用。但是,有时在铁路施工建设中,由于工作人员不仔细不认真或种种细节问题,导致在铺设电缆时电缆成端就出现了问题。而电缆成端存在问题,对于铁路信号在铁路列车运行过程中的安全有效快速传输有严重影响。 1.4 电缆接续存在问题 我国经济、技术水平在不断提高。但是在铁路信号系统电缆接续这一方面还没研究出适合的接续方式。传统的电缆接续方式已不适应现在的铁路信号系统,一定程度上影响了铁路信号的及时传输,降低了铁路信号的传输质量,使铁路列车在运行时不能及时有效的接收到铁路信号,给安全出行造成了麻烦。 1.5 其他方面存在的问题 在铁路信号施工过程中,还存在着其他许多问题导致施工工艺水平较低,影响信号系统的运行质量。例如,信号设备陈旧简陋,没有及时更新。经济水平,科技水平的提高带动着我国的铁路的高速发展,历史遗留下来的一些信号设备过于落后,并不适应当今铁路信号的发展,而且设备用的时间较长,过于陈旧,由于没有得到及时更新,都严重影响铁路信号系统的运行质量。 二、确保铁路信号系统运行质量的措施 针对铁路信号系统中存在的种种问题,我们要对症下药,有效解决。采取有效的措施提高铁路信号施工工艺水平,进而提高铁路信号系统运行质量。 2.1 做好前期施工准备工作 2.1.1实地考察施工地点 要想保证施工建设的安全稳定进行,首先要对施工地点进行实地考察然后对其有全面系统的了解。因为在实地施工建设中经常会出现很多突发的状况,例如塌方,泥石流等地质灾害,暴雨,台风等气象灾害,与当地部门,人民的沟通障碍等等。如果在准备施工前,没有对施工地点的地势,地质,气候,江流分布情况,人文等方面情况进行考察,那么对实际施工建设会增加很多困难。2006年7月1日,青藏铁路实现全线通车试运营,青藏铁路的建成是我国铁路建设的重要里程碑,这条被国人誉为“天路”的铁路,建成之路异常艰辛。高原海拔高,冻土距离长,地势复杂多样,施工人员还面临着严重着的高原反应。但是,正是因为施工队对施工地点进行了实地考察,对施工地点有一个全面的了解,制定了科学合理的施工方案,才促进了青藏铁路的成功建成和通车。因此,要想提高铁路信号施工水平,首先要实地考察施工地点。 2.1.2打造专业施工队伍 在进行铁路信号施工建设时,要严格考核施工队伍人员的身体素质,思想素质,工作能力,知识技术水平,工作经验等方面的情况,选拔优秀的人才,打造专业的施工队伍。一支专业的施工队伍是施工建设的灵魂。首先铁路信号施工建设涉及很多物理,化学,计算机通信等专业性的技术难题,专业的施工队伍在遇到这些难题时能够做到有效应对。其次如果施工队伍人员的身体素质强,那么在遇到气候不好的施工地方时可以帮助他们应对种种困难,保重身体健康。 2.1.3审核图纸、制定计划 在进行施工前,负责人与专业人员要对施工设计图纸进行严格审核,包括它的设计理念,设计方法,设计原则,设计规划等等,要充分保证其是科学合理的,适合当地的人文地理情况。其次,要根据信号施工工程的要求,制定详细的施工计划,从采购材料到进行施工到完成信号系统建设都要一一进行仔细的安排,制定合理的采购计划、施工进度和时间安排,对所耗费的人力、物力、财力进行成本控制,争取以最低的成本实现最高的效益,提高铁路信号系统质量。 2.2 控制施工后期的质量 2.2.1竣工验收的质量监督 在施工队完成铁路信号施工建设时,相关监督部门一定要秉着“公正公开”的原则以及“为人民服务”的宗旨对竣工验收的质量进行监督。加大监督力度,依法办事,对一切贿赂行为说不,严格验收竣工质量,打击一切豆腐渣工程。这样有利于确保铁路信号系统的质量,提高铁路运行的安全水平,保护人民的人身和财产安全。 2.2.2做好养护管理工作 在铁路信号系统施工完成并投入使用后,国家还要重视对其的后期养护管理工作。定期安排专业人员对其进行检查,及时发现其存在的问题和安全隐患,对一些坏的,老化的零件进行更换,做好维修工作,提高安全性能。同时要按照科学规范的方法对其进行养护,确保运行质量,最大限度的延长铁路信号系统的使用寿命。 2.3 制定发展计划 要想最大程度的确保铁路信号系统运行质量,就要以发展的眼光看世界,制定有效的发展计划。 2.3.1实现铁路信号系统网络化。 如今计算机网络发展较快,在铁路信号施工这一方面,我们可以运用计算机网络技术水平,实现铁路信号系统网络化。这样,工作人员之间可以快速联系,也能通过铁路信号系统在短时间内准确的获取各条铁路的信号情况,实现资源共享,综合管理,在遇到紧急情况时也能及时得知做出有效应对,这对于确保铁路信号系统运行质量有着重要意义。 2.3.2应用无线数字通信技术 相比于传统的有线通信技术,无线数字通信技术有着相当大的优点。它的数据处理速度更快,数据处理规模更大,数据处理准确度更高,最重要的一点是抗干扰性能好,能有效解决电磁兼容不足的问题。在铁路信号系统中应用无线数字通信技术,快速准确的进行信号数据处理,有利于提高铁路信号系统的运行速度,确保运行质量。 三、结语 铁路安全问题是国家不可忽视的一个重大安全问题,它关乎着人民的人身安全和财产安全。确保铁路出行安全,关键是要确保铁路信号系统运行质量。如今,社会经济水平,科技水平还有人民的知识水平都在不断提高,铁路安全部门要利用有效的资源,针对铁路信号施工中存在的问题做出有效应对,提高施工工艺水平,确保运行质量,制定发展计划,最终提高铁路运行的安全水平。 铁路信号论文:铁路信号计算机联锁过渡施工的工艺方法 [摘 要]近年来,国内轨道交通事业迅猛发展,以铁路为主的出行、运输交通轨道已成主流。计算机联锁技术的安全性、可靠性和经济性在现代化铁路管理中是继电集中技术无法比拟的,车站联锁设备管理顺应高速铁路发展的方向,先进的计算机联锁应用在铁路建设方面有着广阔的发展前景。铁路新建和改建计算机联锁是车站联锁设备发展的重要环节,改建过程中能否顺利实施铁路信号计算机联锁的施工过渡决定铁路车站管理技术与铁路建设发展速度的衔接。 [关键词]铁路信号 计算机联锁 过渡 方法 引言 随着通信技术、嵌入式技术、计算机电子技术等的发展,为铁路信号提供了技术支持和安全保障,降低铁路行车故障、财产损失。由于铁路运输的特殊性,要求铁路交通信号必须全天候连续稳定保持正常运行,并能够保证信号安全可控制,基于计算机电子信息化的计算机联锁系统具有高可靠性、容错性、安全性等成为目前国内外应用于轨道交通信号控制技术的主要研究方向,是铁路信号最重要的新技术之一。计算机联锁技术的研究和推广加快了铁路信号的发展,促进铁路建设进入新阶段。 一、计算机联锁简析 1.1 计算机联锁工作原理 计算机联锁控制系统具有多层结构,各结构通过标准接口通讯,以联锁计算单元为核心,通过连结下层网络接口与控制模版进行数据交互实现对铁路下层各安全设备的控制,管理员通过上层网络端口经网关实现对控制模版的监测和调度。 1.2 计算机联锁系统功能简述 (1)联锁逻辑运算。管理员实施车站管理调度,设计进路命令,系统完成联锁逻辑运算后指令发送下层控制接口,与值班员或下层管理员对接完成信号机控制。(2)铁路电路信息处理,监测列车检测功能输出信息的完整性。(3)设定、解锁或关闭进路。(4)解锁、转换、封闭路岔。(5)控制铁路信号机,确保铁路信号的安全可靠性。 1.3 计算机联锁通信机制与可靠性技术 (1)通信机制。铁路信号要求计算机联锁不仅要具备较高的可靠性、安全性同时还需要强大且快速的数据处理能力,计算机联锁系统内部各模块和其他系统分工协同工作,完成大量数据交互。以太网通信、串口通信、总线通信等通信方式在计算机联锁系统和其他相关系统中得到了大量运用。 (2)可靠性技术。计算机联锁之所以能取代继电集中技术其优势之一是计算机联锁的容错性和可靠性。为提高铁路信号的可靠性指标,在计算机联锁的研究中发展了两种可靠性技术。一种是容错技术,即系统某工作模块故障仍能保证整个系统正常运行,通过系统级保障技术、设备级保障技术和通信保障技术三个层次来实现。另一种尽可能防范系统故障和减少故障产生叫做避错技术。避错技术又分为两个模块,分别是软件避错和硬件避错。 二、铁路信号计算机联锁控制系统发展概况 计算机电子技术的发展和现代控制理论的完善,特别是可靠性和容错性技术的提高,铁路信号联锁控制系统历经机械、机电、继电等传统控制技术的变革正式迎来了以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的计算机联锁控制系统。国内铁路最早引用计算机联锁控制技术在1991年V深线红海站,自此铁路信号开始新建、改建计算机联锁。 2.1 计算机联锁控制应用于铁路信号的优点 (1)计算机联锁体积小,安装、运输、维护费用降低,和继电相比,系统升级改造时施工作业量大大减少。(2)计算机联锁采用分布式系统结构可以省去冗余干线电缆,工程造价更低,性价比更高。(3)系统维修及日常维护作业量小,具有自行诊断及故障定位功能,方便管理人员在总控制机房进行远程维修,降低维修难度。 2.2 计算机联锁控制应用于铁路信号的不足 (1)计算机联锁控制系统对自身的安全性要求较高,由于系统本身工作需要应用大量的电子原件,抗电磁干扰及雷电防护就成为了必不可少的重要措施。另外,计算机联锁对工作环境的要求比继电器系统高。 (2)实现联锁逻辑运算部分的联锁计算机一旦出现硬件故障,对整个系统影响较大,严重时甚至导致系统无法工作。 三、计算机联锁过渡施工的工艺方法 铁路干线通常全天候运行,需要进行提速改造等铁路站场大规模改造时,为了确保行车安全,尽可能减少对交通运输的干扰,站场改造通常选用分期分批次逐步拆铺,需要对临时路岔过渡纳入联锁。如何新建、改建计算机联锁配合铁路改造过渡,在确保施工质量的前提下,研究计算机联锁过渡施工的工艺和方法具有重要意义,以下根据新建计算机联锁的主要工序步骤就计算机联锁过渡施工的工艺方法做简单叙述。 3.1 电缆工程施工 工程施工前的各技术参数测量应严格按照相关专业要求,重点关注施工图电缆路径应满足现场施工要求。施工作业时,线缆及材料的型号、规格、信号电缆铺设符合设计要求。信号工程质量控制的关键是电缆隐蔽工程,每道工序完成后应由质检员按照相关要求仔细检测,接续人员应考试合格后持证上岗。 3.2 信号设备安装 信号机基础、箱盒基础、变压器、轨道滑动变阻器、连接线、钢轨绝缘、灯转继电器等材料准备按照相关指定要求,预先铺设过渡电缆并预计准确移动设备的坐标位置设计图纸。配置好信号机、轨道线箱必须先进行导通试验,对过渡既有电缆芯线编号并设计好过渡配线图,过渡新铺设电缆应该进行导通编号,确保设备顺利工作。 3.3 计算机联锁试验 新建计算机联锁作用于过渡施工中对路岔、轨道、信号机等的检查和控制操作,保证过渡过程的正确作业。计算机联锁试验的步骤为:室内设备单独试验、室内执行部分单独试验、微机部分单独试验、全部室内外联调试验。其中所包含的工序有:(1)UPS试验,外观检查接地保护,全部开关断开检查无误后接入AC220V电源,打开电源开关并逐一部分用万用表测试输出电源是否符合设备要求。(2)接口柜试验,室外设备试验完毕,室内各电源连接接口柜,在接口柜侧面输出以直流24V电源模拟的计算机信息。(3)微机柜试验,先测试供给电源的正确性,打开微机电源开关,检查联锁机是否运行正常,并用万用表在接口柜插头上测量联锁机输入信息,记录核查正确性。 3.4 信号设备试验 铁路信号工程开通运行前,必须经过调试试验,信号设备调试关系到铁路改造能否顺利开通,调试质量对日后铁路的行车安全存在潜在威胁。信号设备试验主要包括室内调试、室外调试和联通调试三个方面。室内调试需要制定联锁试验表格,制作模拟试验盘,从控制台操作,严格按照试验项目做好记录。室外调试分别对信号机、路岔电机,按站场控制图对每个轨道区段进行单独送电试验。全站联通调试拆除模拟试验,恢复铁路各轨道区段信号设备,将接口柜零层插头插上,按联锁表要求对试验项目进行联合调试,所有工序验收合格方可进行过渡施工试验使用。 四、结语 铁路信号计算机联锁的发展加快以新型计算机联锁系统代替原有继电集中系统的发展趋势。对安全计算机电子技术的进一步研究,逐渐提高计算机联锁的兼容安全性,对恶劣工作环境的适应性,使其在铁路建设事业中发挥重要作用。计算机技术的通用化不仅可应用于铁路信号联锁控制,在其他领域的控制系统也有作为。改进和完善电子化计算机联锁系统,推广铁路信号计算机联锁,为轨道交通信号联锁控制技术实现跨越式的发展。 铁路信号论文:牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析 摘 要:随着科学技术的全面发展,牵引供电系统对铁路信号系统的干扰也越来越严重。其常常让铁路电磁信号的发射出现错误,从而影响电磁系统的整体运行。为了能够让牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰得到降低,需要采用多种方式对其电磁信号体系进行优化。本文主要针对牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰进行分析,并提出了相应的优化措施。 关键词:牵引供电系统;铁路信号;电磁干扰;分析 引言 铁路信号系统对于铁路的通信十分关键,其不仅能够让整体的通信效率得到提升,还能让列车的运行更为安全。铁路牵引供电是一种较好地供电方式,其供电系统具有供电速率快,供电效率高等特点,但时常也受到电磁信号的严重干扰。从而让信号的传递出现错误。所以,为了能够有效地提升牵引供电的效率,需要对其电磁供电体系进行相应的优化,让牵引供电系统抗电磁干扰能力持续增强。 1 牵引供电系统电磁干扰进入铁路信号系统的途径 从理论上来说,电磁干扰是指一种能够在一定程度上导致设备、系统性能降低的一种电磁现象。从专业的层面来看,电磁干扰主要分为辐射干扰和传导干扰这两种形式,接下来我们就来对其进行分析: 1.1 辐射干扰 从理论性的角度进行分析,辐射干扰对网络干扰的原理是将干扰源通过空间来进行信号的传输,在传输的过程中需要通过辐射介质,并以电磁波的形式,来进行传播,在此过程中,会对一些电子设备造成一定的干扰,例如,在学生进行考试的时候,会用到的屏蔽仪,这就是以辐射干扰作为基本原理而制造的一种信号干扰的工具。辐射干扰所产生干扰磁场,除了会对信号造成干扰,还会在一些机电类的设备内部产生一定的感应电流,这些电流都会对设备的运作造成一定的影响。 1.2 传导干扰 与辐射干扰有所不同的是,传导干扰主要是以导电介质作为传导的基础,来进行网络的干扰,而进行传播的途径也非常有限,其传输的主要途径是在干扰源、敏感器间的电路中来进行传递,必须通过电路才能够进行传输。这种干扰方式在牵引供电体系中十分常见,而且还很难避免。其只能采取电磁补偿的方式,让电信号处于一种平衡的状态。但想要完全消除传导干扰难度较大。[1] 2 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰方式 2.1 电流回流时产生的传导性干扰 一般来说,铁路信号系统的信号主要就是通过电磁干扰的方式来进行信号的传输。为了能够更加方便地进行数据的传输,相关的设备通常都安装在钢轨与双轨道条电路的扼流变压器之间,从理论上来看,牵引电流在变压器中,所产生的通磁量为零,在这种状态下,所产生的牵引力电流不会对相关的信号设备造成一定的影响。而在实际工作的过程中,就会遇到一些问题,这些问题都会在一定程度上影响设备的正常运作,例如,在进行实际运作的过程中,两轨的牵引电流就会各不相同,这个时候,所产生的通磁量不为零,产生的干扰电压就会对轨道中的一些元件造成一定的影响,最终影响设备的正常运作。除此之外,在进行工程设计的时候,一定要对其中的变压器的电容量进行充分地考虑,避免发生电路烧毁等方面的问题。 2.2 运行中的感应干扰 在机车进行运作的过程中,电力系统就会对轨道造成一定的干扰,这种干扰就称之为感应干扰。当电网中发生电流的波动时,就会对其中的控制信号造成一定的影响,从而导致信号继电器发生错误,从原则性的调度来看,这种信号是一种极其危险的信号,不仅仅会使信号继电器处于一个非常危险的状态,还会对轨道电路造成一定的影响。可以说,这种感应电流对铁路的安全造成了很大的影响。 2.3 辐射、电磁感应干扰 关于铁路信号系统中辐射、电测感应的干扰,主要包括对信息传输通道联锁计算机、闭塞电子设备这两个方面的干扰。而在接触网中所产生的电磁场,可以通过辐射的形式,在传输的通道上穿绳感应电动势,从而对传输的质量造成一定程度的影响。除此之外,当牵引电流发生非常急剧的变化时,就会对信号的传输造成一定的影响,从而造成信息输出的错误。电磁感应干扰主要与电流的磁效应具有很大的联系,其电力磁场会对信号的频率作出相应的改变,从而让铁路信号的频率对接造成一定的影响。 2.4 电火花脉冲与谐波干扰 一般情况下,谐波干扰主要分为两种情况:电力系统本身产生与机车斩波分断电流。一般来说,大功率电子开关在进行应用的过程中,都会采用一定的控制系统。而通常情况下,铁路机车通常都是采用斩波器来进行相关的控制,因此,在进行实际工作的过程中,工作的效率非常高。但是在电流非常大的情况下,就会依靠斩波器来进行相关的控制,并进行分割,而在这个过程中,会产生大量的谐波由此可见,电火花与谐波干扰就是指大电流电路电源被切断或者是电流突然发生很大的比那护士,所产生的电火花,而在这个过程中,所产生的瞬时电流就会发生很大的比变化,并形成强大的电磁干扰。[2]而通常这种类型的电磁干扰,会造成信号异常、轨道信号输送错误等问题。 3 牵引供电系统对铁路信号系统的抗干扰应对策略 3.1 选择适合的设备 为了能够达到减少牵引力供电系统对信号系统的电磁干扰的目的,我们需要根据实际问题,来进行仔细分析,并制定出相应的应对措施。首先我们可以通过设备的选择,来做好相应的基础工作。选择一个适合的设备,是整个系统运行的基础,因此在进行设备选择的过程中,尽量考虑到供电系统的供电方式,以提高供电回路的对称性;与此同时,还需要采用适合的机车类型,在继承上进行适合的安装。 3.2 电磁信号的体系平衡 选择一个适合的设备非常重要,同样在进行实际工作的过程中,还需要对相应的工程措施进行一个比较适合的选择。在采用直供的方式进行供电的时候,需要对回流线进行一定的处理,例如,为了能够提高供电回路的对称性,可以通过架设空间回流线的方式,来进行电流回流的工作。在进行牵引供电系统的整体设计过程中,需要对其电磁系统进行平衡设计。这样,其信号频率在进行对接的过程中就不会出现混乱。而且还要做好相应的电流补偿工作,让电磁干扰的影响逐步降低,让牵引供电系统的供电效率得到持续提升。 3.3 对牵引供电系统进行合理的设计 3.3.1 干扰信号的滤出设计 在进行供电系统的整体设计过程中,其必然会面临各种信号的干扰。因此,为了能够让电磁信号的输出效率得到提升,需要对干扰信号进行整体的滤出。其通常会使用无源并联滤波器,对每一种频率的谐波需要使用一组滤波器,通常需要使用多组滤波器用以滤除不同频率的电磁信号。多组滤波器的使用造成结构复杂,成本增高,并且由于通常的系统中含有无限多种频率的谐波成分,因此无法将电磁信号全部滤除。通常会使电磁源产生更大的谐波电流,谐振在不同频率的滤波器还会互相干扰。[3]所以,在进行电磁信号的体系设计的过程中,需要对谐波电流进行整体的滤出,让各种电磁信号之间能够形成体系平衡,最终实现铁路信号的准确输出。 3.3.2 电磁信号的补偿设计 为了能够让铁路信号的抗干扰能力得到加强,需要结合实际情况对其电磁信号进行无功补偿。这种装置是由3MvarFC和3M型号的SVG组成的电磁干扰综合治理与动态无功补偿装置,其能够将无源滤波和有源滤波结合在一起使用。其不仅能够有效地抑制外来电磁信号的干扰,而且还能对已经分散的铁路电磁信号进行聚集,从而让电信号的各种信息得到准确的传达,最终让牵引供电系统的功率因数得到相应的提升。当运行时的平均功率因数在0.95以上时,整个系统可以稳定运行,解决了因负荷而带来的电磁干扰问题。 4 结语 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰十分常见。在进行牵引供电的过程中,需要结合实际情况,对其电磁干扰的途径进行具体的分析,然后结合其电磁信号运转的方式。对其电磁干扰体系进行全面地探讨。最后还要制定出合适的抗干扰策略,对其电磁信号体系进行相应地平衡,并做好无功补偿以及干扰电磁的信号滤除工作。从而让牵引供电系统的供电效率得到提升。 铁路信号论文:铁路信号施工的重点工艺措施 摘 要:作为我国交通系统的重要组成部分,铁路的发展比较迅速,大大提升了交通运输业的发展,同时方便了人们的出行。铁路信号施工在铁路施工中占有非常重的比例,随着新技术的不断改革和创新,作为列车神经中枢的铁路信号系统,其信号的质量及安全性能受到人们的日渐关注。因此,需要信号系统的设计及操作人员对铁路信号的安全和稳定进行深入的研究和分析。文章重点论述了铁路信号施工的重点工艺,以期提升和保障铁路施工的整体安全。供相关从业人员借鉴学习。 关键词:铁路;信号;施工;工艺 1 概述 铁路的运输效率和安全受到铁路信号水平的制约,二十一世纪到来之后,经济不断提升,人们生活水平也在不断提升。其中人们的出行安全成为铁路工程重点关注的话题。铁路信号的准确性可以使铁路区间之间的通过能力得到很大的提升,大大的提升了铁路的经济效益,因此,文章通过论述铁路信号施工的重点工艺,重点分析现代化的信号施工工艺,希望给相关单位一定借鉴。 2 铁路信号工程概述 铁路信号的准确性对我国铁路工程的运行状况有着非常重要的影响。这也在很大程度上对铁路信号的工作人员提出了更高的要求。简单地说,铁路信号灯按照功能性划分主要有三种,第一种是带有颜色的色灯信号,第二种是带有声音信号的信号灯,第三种则是带有手势的动作信号灯。三种信号灯的交替使用极大地保证了铁路的顺利运行,也成为铁路工作的重要依据,进一步影响着我国的经济发展。当今社会在不断发展,科技也在不断进步,铁路信号灯的变化也是日新月异,互联网时代的到来,信号灯的发展也朝着智能化的方向发展,这极大地方便了铁路信号工程的可行性。这对铁路信号的操作人员也有了更为严格的要求,铁路的工作人员要适当地转变工作职能,完成铁路安全工作监测的同时,把握好各个环节的铁路信号的施工管理工作,一方面根据铁路的发展需要,适当调整信号工程的施工水平,以_到质量合格的施工水准,从而促进铁路事业的安全运行。 3 铁路信号施工中存在的主要问题 3.1 防雷接地的问题以及电磁兼容性问题 铁路在运行过程中,信号系统难免会出现一些问题,主要的原因在于信号灯之间没有良好的连接性,也没有相关的防雷接地设备支持,当遇到不良天气的情况,例如雨雪雷电等不良天气,再加上接地连续性的问题,最终导致故障的发生。还会使铁路信号内部背负更大的安全隐患。另外一个比较重要的问题就是电磁兼容性的问题,传统的室内信号系统由于技术有限,不用考虑电磁兼容性等问题,随着信息技术的发展和进步,现在很多的铁路信号系统都采用电子产品,设计不够完善,还存在很多漏洞,信号系统上的元件机器不能很好地兼容,以至于铁路运行的过程中出现电磁干扰等问题。 3.2 信号电缆施工中的问题 第一是电缆开端的施工,我国现在铁路信号大多采用数字化电缆设备,系统内部屏幕采用的也是数字化屏幕,数字化电缆作用也十分显著,能够提升电缆信号频率的传输质量,但是弊端也十分明显,电缆开端施工时质量不达标,因此在数据传输的过程中常常接触不良,出现各种错误,这不但影响了电缆信号的传输质量,更对电气指标产生了不良影响。第二个过程就是电缆的连接,传统的电缆连接都是将电缆与地面的电缆箱盒子相连接,再根据现实情况进行续接,但是随着科技的不断发展以及经济的不断进步,当时的连接方式已经和当前铁路运行发展不符,并且与当今铁路信号的传输和结构发展十分不符,严重阻碍了铁路信号系统的健康发展,也为电缆信号的传输带来了安全隐患。 4 铁路信号施工的重点工艺分析 4.1 铁路信号工程中的电缆施工技术 需要先由电缆径路与电务段双方商议后,来确定具体的电缆沟挖掘与过道开挖方案、位置。并且在施工前及时检查施工路段的深度,并清除掉区域内的杂物、废弃物,以维护整个电缆敷设作业的高效顺畅。正式敷设前还应对工程电缆的长度予以实地测量,将电缆搬运、预配至施工位置后,再进行电缆铺设作业。施工完成后应及时设置电缆埋设标志,并将电缆挖掘沟进行增补回填。施工单位应在电缆敷设作业前后对其绝缘性做测试工作,并及时填写铁路电缆隐蔽记录,在施工前后将其记录将有铁路信号工程监理单位与电务段管理部门做审核检查。 4.2 信号机施工工艺 高柱信号机的安装必须保证其建筑限界,并安排有足够的劳动力来进行信号机的安装施工,以保证信号机安装的施工安全。确定好开挖的位置,开挖一个直径500mm、深3000mm的圆坑,在挖坑的过程中,靠立机柱一侧开挖“引导槽”(便于开挖机柱坑和立机柱)。在运营线上装机柱的时候,要安排驻站联系的人员,施工现场的安全员及指挥员,每个员工之间都要有联系,保持畅通。安装梯子时,要系上保险带,先装最下部梯子抱箍,依次向上安装,然后安装梯子和支撑臂,调整好间距后,装上梯子基础,复测安装尺寸,无误后,紧固螺栓。安装人员系上保险带、检查梯子安装是否牢固,爬上机柱,量好安装尺寸,在机柱上画上记号,安装机构托架,复测安装尺寸,符合标准后,紧固螺栓。 4.3 室内布线 关于室内布线,首先应该注意的是电线材料的选择方面,所有的电线均应采用无卤低烟阻燃材料,这样在长期使用过程中才不会因为使用时间长久导致发热而引起电线烧毁,甚至损害整个系统。另外,电线应根据用途制定护套线,这种分类既美观又方便工作人员辨识,同时也有利于故障发生时有针对性的对问题进行处理,最大限度地减轻损害。有一点需要特别提示,发送与接收的线缆必须分开敷设,以免造成干扰,影响传输性能。 4.4 室外设备单独试验 室外单独试验包括信号机单独试验、电动转辙机单独试验和轨道电路单独试验。室外设备单独试验时,由室内分线盘对室外电缆送模拟电源,对室外设备进行操作,保证电缆配线的正确性。利旧设备则只在电缆终端进行测试,不能接入设备。 5 结束语 综上所述,铁路信号工程质量的好坏对于铁路运输的安全非常重要,因此,必须完善铁路信号工艺,本文对铁路信号系统施工过程中存在的主要问题,并对相关的施工技术进行重点分析和研究,希望通过本文的论述能够给铁路信号施工一定的建议和意见。
过程控制系统论文:中厚板二级过程控制系统技术升级 [摘 要]邯钢中板厂中板线轧机二级过程控制系统是技术升级后生产线的重要组成部分。此过程控制系统中主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算等主要功能。完成后,结合实际生产过程,对该二级系统厚度控制模型、温度模型及轧制力模型等均进行了参数优化调整,进一步提高了系统模型预测数据准确性,保证轧机轧制模式稳定运行。 [关键词]过程控制系统;数据通讯;数据管理;过程跟踪;模型计算 1 前言 中厚板材市场竞争日益激烈,对中厚板材生产控制自动化水平的要求也越来越高。因此邯钢中板厂中板线进行了技术升级,二级过程控制是此的重要组成部分,主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算功能。其中二级模型计算功能在中厚板生产中可以提高尺寸控制精度、成材率、轧制节奏及减轻操作强度,保证设备安全进行,有利于故障分析和质量分析。通过此次技术升级,产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,成效明显。 2 工艺布置 邯钢中板厂中板线轧机区主要设备及检测仪表布置如图1,主要包括两座加热炉、一个四辊轧机、轧机前后推床、高压水箱、7个高温计、1个测厚仪。二级过程控制系统的控制范围是从高压水箱输送辊道到矫直机前输送辊道。 3 过程控制系统 过程控制系统各功能模块的组成如图2所示,包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算四个功能模块。 3.1 数据通讯 数据通讯模块每一个周期从基础自动化系统接收一批数据,譬如高温计等检测仪表的实测数据和各种实际的控制信号。然后二级过程控制系统保存、处理这些数据,对模型计算需要各种实测数据提供依据。并且与人机界面(HMI)系统进行数据通讯,读取WINCC的数据,实现人机界面的各种按钮功能,并在数据变化时随时更新,以至于最新的数据信息可以及时地在人机界面上显示出来。 3.2 数据管理 数据管理主要包括将数据写进数据库操作和从数据库中读取数据的操作。写数据操作是将炉内坯料的数据情况存入数据库中,从坯料的入炉时刻到出炉时刻,直到坯料轧制结束,将整个轧制过程的工艺参数和模型自学习系数均写入数据库中。读取数据库操作是指对出炉的坯料进行确认,将所查询得到的数据赋值到过程跟踪模块中,将轧件数据在内存中存储用于后面的模型计算。 3.3 过程跟踪 轧机二级系统根据三级发送的报文信息进行物料跟踪和数据指标的计算等,然后向一级发送轧钢控制指令。从加热炉装炉开始一直到轧机,对轧线上的每一块钢坯位置、状态等信息都进行准确详细的跟踪,保证数据完整无误,以提高二级数据计算的准确性。并且过程跟踪模块根据轧件实际生产数据判断坯料最佳出炉时刻,在避免前后轧件碰撞的前提下,缩短轧机的间歇时间,提高轧制节奏。 3.4 模型计算 中板线技术升级后主要体现在产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%。而与厚度精度密切相关的模型有两个:轧机弹跳模型和轧制力计算模型。 7 结论 1)邯钢中板厂二级过程控制系统自技术后一直运行稳定,能够很好完成现场的实际需要,轧制节奏也相应提高; 2)本系统能够提高设备的自动控制水平及控制精度,减轻了操作强度,保证了设备安全稳定运行; 3)通过数学模型计算产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,后厚度控制得到明显改善。 过程控制系统论文:过程控制系统PCS7在中间二氧化钛生产中的应用 【摘 要】本文介绍了过程控制系统PCS7在中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制中的应用,讨论了该控制系统中的硬件配置,控制网络和软件编程等内容。通过这几年的使用,该控制系统稳定可靠,实现了模拟仪表无法完成的复杂算法及管理功能,而且其性价比远高于模拟系统,特别适合化工工艺过程控制。 【关键词】中间二氧化钛(TiO2);PCS7 冗余控制Profibus 引言 近几年我国的钛白粉行业发展迅猛,国内对高档钛白粉的需求不断的提高。相应的对钛白粉生产的控制要求也越来越高。中间二氧化钛是氯化法钛白粉生产的过程中间产品,是生产不同用途钛白粉产品的基础原料。 因此本文采用西门子过程控制系统PCS7,使得中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制平稳,提高了产品的产量和质量。 1 工艺简介 四氯化钛预热后,通过三氯化铝发生器进入氧化炉。同时,氧气经过预热后进入到氧化炉。在氧化炉里氧气与四氯化钛反应,生成中间二氧化钛(TiO2)和尾气。中间二氧化钛(TiO2)经过产品冷却器冷却进入袋滤器进行气固分离后,进入打浆脱氯罐,尾气返回氯化工序循环利用。打浆脱氯后的中间二氧化钛(TiO2)浆料进入后处理工序。 2 硬件配置 鉴于氧化系统的重要性,充分考虑系统安全可靠性,采用以S7-400H为主控制器构成的PCS7冗余控制方案,中央处理器采用CPU414-4H,I/O处理单元采用ET200M。为了保证系统可靠性,电源和通信采用冗余配置方案,Profibus-DP总线采用PROFIBUS电缆,保证了系统安全等级需求。采用双控制器,双电源模块。双通信模块,对于系统中的重要监视点,采用了冗余AMT硬件。系统有无扰动切换功能。容错型和安全型可满足供电中断和故障保护等特殊要求。 3 上位机系统 本系统的上位机系统使用WinCC控制,上位机系统和控制系统通过100Mbps的工业以太网络连接。上位机由操作站和工程站等主要设备组成。 工控机采有西门子工业计算机,型号为西门子RACK PC IL 43,配置主流硬件,在稳定性,安全性上有很好的保障。 4 模件配置 每个ET200M分布式I/O站的有源背板总线上插有2个IM153-2通信接口模块,分别通过2条独立的Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器进行实时通信。在系统运行过程中,当其中某一个IM153-2通信接口模块发生故障时,系统能自动地切换至另一个IM153-2通信接口模块,并可带电热插拔更换有故障的通信接口模块,不会影响到系统正常运行。 Profibus提供强大的系统级故障诊断能力,从总线系统的任意一点可通过Profibus-DP进行诊断、编程和控制,可以实时精确定位故障发生点和在线监控通讯负荷,并可通过人机界面实时显示。 现场的仪表所采集的信号中模拟量输入信号大多为4~20mADC的二线制和四线制信号,输出为4~20mADC信号,部分模拟量信号通过安全栅引入。数字量为干触点或有源信号。数字量的输出信号由带状态指示灯和外带保护二极管的继电器送至现场仪表。 5 控制系统 S7-400H按照“热备份”模式(无冲击、出现故障自动切换)的活动冗余原理运行。只要没有故障,两个子单元都是活动的。如果发生故障,起作用的控制器全面接管过程控制。为了确保无冲击切换和快速可靠地交换资料,需要使用中央控制器连接。 冗余自动化控制站(AS414-4H)用于实现现场设备的运行状态监测、数据采集及处理、自动闭环回路控制、电气设备开关控制等系统控制功能。 SIMATIC PCS7系统具有高度扩展能力、强大的综合通信能力、扩展的集成系统功能和易于执行的中央和分散结构。AS414-4H更采用了最新的冗余技术,两个CPU之间通过高速光纤同步专线相连,它可像标准PCS7系统那样进行处理、编程和设计。 6 电源系统 电源系统将由24VDC的直流电源构成冗余的24VDC供电系统,直流电源都将具有足够的容量和适当的电压,能满足设备负载的要求。任一路电源故障,将会自动切换,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。 直流电源系统由西门子SITOP电源构成冗余的供电系统。 7 网络配置 在本系统中采用交换式工业以太网作为连接操作员站和自动化系统站的系统总线。通过CP-443-1通信处理模块,将S7-400H连接至工业以太网的通讯处理器。由于自身具有处理器,从而解除了CPU的通讯任务并减轻CPU的通信负载,还有助于另加连接 快速交换式工业以太网在工业以太网的通信协议基础上,将通信速率提高到了100Mbps。由于采用了全双工并行通信模式,允许站点同时发送和接收数据,通信速率可提高一倍。 8 软件设计 系统的组态软件为SIMATIC Manager,所有的组态工作均在工程师站上完成。系统采用集中的、从上到下的组态方式,其中包含上位机的操作员站和工程师站配置、下位机的CPU设置、对应的I/O通道建立以及与他们想连接的网络配置,具有集中的、友好的人机界面。过程控制与监视采用图形化组态,方便易用。人机接口部分的组态软件是WinCC。 9 WinCC组态 SIMENS PCS7系统采用了 Microsoft的SQL2000作为WinCC数据库管理系统。 9.1 CFC控制 CFC是一种简洁的图形组态工具,主要用于连续过程的自动化控制的组态,采用IEC-1131的标准。用CFC运行组态是以功能块为基础的,系统配置了很多预编程的功能块。因此,采用CFC可以完成很复杂的大型控制任务。 9.2 顺序控制 SFC也是一种图形组态工具,它也采用了IEC-1131的标准。组态时首先画出顺序图,图中可选择顺序、并行分支、交替分支和回路等局部结构,用大小两种方块分别表示步骤(Step)和转移条件(Transition)。因此,可把CFC中的信号引入SFC中。CFC与SFC的交替使用,可以很方便地实现复杂的顺控任务。 10 应用中应注意的问题 10.1 系统接地 每个PLC柜的屏蔽条和系统地通过电源电线汇总到一起后接地。PCS7系统的每一个主要部件,如输入输出卡件、卡件安装机架、现场接线端子板等均设有接地端子。接地电阻要求小于4欧姆。 10.2 ET200M分布式I/O站 现场控制站的ET200M分布式I/O站通过Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器实现通信,主要功能是采集现场I/O信号,通过ET200M的I/O信号接口将现场数字量或模拟量信号传送至中央控制器(CPU414-4H),同时将中央控制器发送来的控制信号送至现场。 11 结束语 由于采用了自动化程度高且安全可靠的PCS7控制系统,使得中间二氧化钛(TiO2)的生产周期和产品质量都得到了较大程度的提高,包括本控制系统在内的氯化法集成技术获得了省科技进步一等奖,为氯化法钛白粉的生产的自动控制技术积累成熟的工业生产经验。 过程控制系统论文:八钢中厚板过程控制系统 【摘 要】针对八钢4200mm/3500mm中厚板轧机,由宝信开发的二级计算机控制系统。在这套计算机过程控制系统中包括了数据通讯、过程跟踪、模型计算、相关的实时数据采集和统计处理、生产实绩收集、处理等主要功能。 【关键词】中厚板轧机;计算机过程控制;数据通讯;模型计算;过程跟踪 0 引言 将计算机应用到轧制过程,并以其为核心,由它按预定的程序来处理和加工与过程有关的信息,对过程进行有效的监督、控制和管理,所有这些就叫做计算机轧制过程控制。为了使轧制过程稳定,并生产出厚度在公差范围内且有良好的板形和表面质量的产品,必须根据具体的轧制条件正确的调整辊缝和速度,以及对过程进行实时的调节。产品的质量、产量等直接与控制系统的稳定性和计算的准确性有着密切的关系,因此采用计算机进行工艺的过程控制一直是人们关心的重要研究课题。 八钢中厚板生产线采用分布式控制系统,按功能层次可以分一下四个等级,如图1所示。 1 硬件配置 L2过程机系统由一台轧线计算机(惠普服务器)、精整线计算机(惠普服务器),每台计算机都有备用计算机。系统采用冷备方案,备用机兼做开发机。 2 系统软件分层说明 最底层:WINDOWS 2003 Server操作系统,构成系统软件的基础。 第二层:ORACLE数据库,专门用于过程数据的存储;SOCKET通讯:采用了当今比较流行的双紧凑的、面向连接协议的Client/Server方案。 第三层:为宝信中间软件iPlature以及XCOM-PCS,iPlature主要功能有画面、报表、通讯、ALARM管理系统等组成,为应用软件提供强有力的支撑。XCOM-PCS 目前主要完成了采用Tcp/ip通信的电文的处理。 第四层:公用子程序及应用软件。直接进行iPlature调用。 3 L2在整个系统中的位置 L2系统不但接收生产管理系统MES下发的计划(即图中的原始数据PDI)同时也向生产管理系统MES发送各环节的生产实绩。 L2负责与L1通讯,L2调整所有的设定值并发送给L1,L1将必要的测量值,跟踪信息等实时信息直接发送给L2。L2除了和L1通讯外,还包括了L2和标志机等一体品设备的系统的通讯。 所有系统之间都是通过TCP/IP协议通讯。 4 功能描述 4.1 道次计划计算 道次计划计算是整个轧线L2系统的核心任务,该功能是L2存在的根本原因。道次计划计算通过相应的模型公式计算道次压下分配规程,在轧机的作用下实现将板坯变成钢板的任务,并且保证最终产品达到尺寸、性能、板形等要求。 道次计划计算包括预计算和再计算、后计算以及自适应。板坯抽出时,根据板坯原始尺寸、出炉温度以及成品尺寸和终轧温度就可以计算一个完整的道次计划规程,轧机根据此规程基本可以将板坯轧制成为符合要求的钢板。为了得到高质量的产品,道次计划会根据轧制过程的实绩反馈,修正计算后续道次,并再设定给轧机执行,此为再计算。 4.2 温度计算与监控 板坯的温度计算对于轧制过程的力能参数计算极为重要,温度是计算轧制力、待温时间、冷却时间等的基础。 在道次计划计算时,根据给定的初始温度,以及相关参数,温度计算可以预测板坯进入轧机前以及各个道次的温度。 待温轧制是中厚板轧制的特点,因此温度监控的目的就是为了周期性计算处于轧线上待温阶段的板坯的温度,通过周期计算板坯的温度,可以提示操作人员板坯的待温情况。并可以激励板坯道次再计算,对后续道次规程进行修正。 4.3 轧线材料跟踪 材料跟踪是跟踪材料,根据材料的位置来协调调度过程控制的所有程序,材料轧线材料范围是从加热炉炉内开始到矫直机入口,在这段过程中材料跟踪对材料处理进行跟踪。材料跟踪在这个区域中的任务可以划分以下几个部分: 按照辊道分区,记录生产线的材料映象,任何时候都能得到所有材料的物理位置。 当材料到达或离开轧机某个位置时,材料跟踪必须准备好相关的材料数据(包含PDI数据,加热炉数据和其他相关数据),同时激励其他相关软件。当吊销材料时删去相关材料数据。 当跟踪映像和实物映像不一致,或跟踪异常时,操作工可以进行跟踪修正,确保跟踪映像与实物位置的一致性。 4.4 轧制计划管理 轧制计划管理接收部分加热炉系统已经存在的PDI数据,接收的数据按板号存储于数据库中,有画面对完整的轧制计划数据进行生成和调整等管理。人工可以通过该画面进行计划的输入,删除,修改等功能。 每个原始数据都包含板坯,轧制的板,母板和合同板的数据,此外还有板号,板坯号,板坯尺寸,产品尺寸数据,轧制指示(控温轧制,多块轧制,转钢),化学成份,合金补偿系数,最终温度,ACC入口温度,ACC冷却速率,出口温度等。 当该材料生产结束,计划数据将要记录保存。 4.5 设定功能 基于精确的材料跟踪,当材料到达指定的位置时,过程计算机给L1和特殊仪表进行设定,对轧机的设定工艺参数来源于道次计划计算,在设定时要对设定的参数进行最后的校验,防止出现引起设备超过极限能力的情况出现。 在跟踪不正确的情况下,操作人员可以从操作画面上对跟踪进行修正,在修正后把正确的设定数据发送给L1。操作人员可以对设定的数据进行修正。 4.6 实绩值收集处理 过程机接收来自PLC和特殊仪表的数据,由于来自于传感器的裸数据不能直接用于反馈控制,测量值必须要进行过滤和统计处理。测量值处理数据同时能够为工艺和自动化技术人员提供轧制生产信息以及用于产品质量分析。 L2的数据采集轧机的实际数据有水平辊的轧制压力,力矩,辊缝,速度,温度和计算的厚度,轧制信号等。 4.7 数据通信 利用宝信软件产品XCOM-PCS,实现与其他计算机系统的通信,具体电文格式参见基本设计规格书通信接口篇。轧线计算机加热炉计算机,精整线计算机,轧线L1,ACC计算机和仪表通信。其中轧线计算机与精整计算机之间运用了iPlature的相关功能,主机之间无需采用电文方式通信。 4.8 报表 报表程序负责工程记录的报表打印。这些报表反映了材料在生产过程中的相关数据,有如下的报表: 工程报表:包括的数据是轧制设定计算所涉及的数据,这些数据包括了材料相关的数据、来自轧制策略的数据、道次计划计算值、材料和轧机操作相关的重要数据。 班报:记录当班生产的产量,质量和停机情况。关于报表,具体格式可与用户商量讨论后确定。 5 结束语 中厚板计算机过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使厚板质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:过程控制系统的设计与实现 摘要:过程控制系统是指在生产企业的制造自动控制系统中管理生产制造过程数据的计算机系统。过程控制系统通常需要将生产制造过程中各个设备的设定值进行计算,对生产过程中的数据以及产品质量数据、设备运行数据进行收集与整体,并完成生产计划数据、生产原料数据以及生产成品数据的统计,对物料在生产过程中进行全过程监视,并对不同的设备之间的运行状态进行统一的调节。 关键词:过程控制系统;设备数据管理;日志系统 1.过程控制概述 过程控制的主要任务是指通过各种的协调方法与协调措施,对生产制造过程中的各个设备的数据以及产品制造数据等进行统计与分析,从而防止生产过程中可能发生的生产计划脱离与目标偏差,并对已经出现生产计划脱离与生产制造目标偏差等问题进行处理,最终保证生产制造活动的顺利完成,保证生产进行控制、在制品控制、以及生产制造过程中的成本控制与质量控制。 过程控制系统一般是指由被控对象、测量变送、计算机和执行机构组成的闭环控制系统。其中控制器的设计用到经典的控制理论和现代控制理论,并通过计算机来进行相关操作与实现。计算机控制的建立在自动控制理论和计算机技术为基础之上的。其中,自动控制理论是计算机控制的理论基础。而不断发展的计算机技术为自动控制理论的发展与应用提供了丰富的空间。计算机网络以及各种通信技术的发展,使得过程控制的范围与阶段极大的得到了扩张。目前,企业生产管理的全过程的信息化的实现方法逐渐趋于成熟。 过程控制系统所涉及的数学基础可以从以下几个方面进行了解。由于在生产制造过程中的大部分物力参数通常通过模拟信号来进行表示,而计算机采用的信号通常是数字信号,为了保证信号传递的通畅无阻需要进行数模转化,从而实现两种不同信号的转换。过程控制系统通常起到的作用体现在连接生产管理系统与基础自动化系统的连接作用上。除了这些工作,过程控制系统还要对生产过程中不同的数据进行有效的管理。所以控制系统中需要进行信号的采样、信号的保持以及信号的变化。要对生产制造过程中的数学模型分为输入与输出模型和状态空间模型两种类型。输入输出模型主要是为了描述过程在输入函数的作用下的输出特性,它只刻画过程的外部特征。而状态空间模型则对过程的内容进行描述,通常揭示了过程内部的运动状态。 现代过程控制理论为过程控制系统提供来了理论技术。通过利用现代过程控制理论,不但可以有效地解决简单控制的问题,而且可以设计复杂的控制系统。特别是多输入与多输出系统,非线性响应系统,时变系统以及随机系统等等。现代控制技术涉及到过程控制的很多方面,比如系统状态的最优估计、最有控制、过程识别以及自适应控制等等。 2. 过程控制系统的主要功能与技术要求 过程控制系统具有以下功能:与生产管理计算机进行通讯的功能;能够接收并管理生产计划数据的功能;原料数据与生产要求数据的功能;工作人员交接班数据的功能;向生产管理系统发送生产计划申请的能力;原料数据申请的能力等等。 企业的生产作业计划一般采用如图1所示的模式。通常企业根据客户的需求制定整个产品的生产需求计划,并根据产品各个部件的零部件特征分发至各个加工车间,制定不同零部件的加工计划。为了保证生产作业计划的顺利完成,需要根据生产作业计划进行生产进度控制;为了实现产品制造过程中消耗资源与费用的降低,需要进行通过过程控制系统成本控制;为了经常保持科学的原材料、在制品的数量,需要进行高效的库存控制。这一系列工作于过程控制系统密不可分。 3. 现代生产企业的过程控制信息系统组成层次 现代生产企业的信息系统包含了过程控制层、制造试行层以及企业资源规划层。其中由于过程控制直接面向企业生产过程,因此对过程控制系统要求具有极高的实时性、可靠性、数据完整性与可用性。过程控制系统的工作原理如图2所示。 当前先进的网络技术为过程控制的实现提供了强有力的实施基础。现场总线是过程控制系统实现的重要基础。它与Internet等信息网络系统具有明显的区别。一般而言,现场总线是在标准网络协议的基础上实现的,并进行了一定的简化。现场总线一般只包括IOS/OSI七层模型中的三层。也就是现场总线只具有物理层、数据链路层以及应用层。过程控制系统利用现场总线,将企业生产自动化系统中最低层的现场控制器与现场职能仪表设备互联形成实时控制的通信网络,也被称为工程的底层网络。 过程控制因素是生产过程建模的参数,一般而言它是由不同模式下的生产特征与生产过程控制决策所共同决定的。在生产过程中,在制品的控制的最终目标是为了将在制品的库存数量保持在一个合理的级别。即能够维持企业正常的生产,又可以保证企业生产物流的连续性,从而尽量建设企业库存量,从而尽可能的降低企业生产成本。 企业在制品的控制主要取决与车间生产类型与生产组织的形式。在大批量生产模式下,在制品的通过加工路线单与工票凭证,来保证在制品数量的稳定。随着计算机网络在生产中的应用,不同的过程控制系统应运而生。这些过程控制系统利用先进的计算技术,实现了在制品物流信息的追踪与监督,为生产过程中的控制提供了动态的数据。因此,利用过程控制系统提供的在制品生产信息,可以实现对制造过程中产品控制的最终目的。 过程控制系统能够将生产过程中产品的各种质量问题与加工失误率降至最低。过程控制系统通过建设整个制造过程中产品的质量状况,通过对原材料与不同零部件的检验,使产品在各个生产阶段的不合格率尽可能的降低。 过程控制系统论文:八钢第一炼钢厂连铸过程控制系统的概述 摘 要:在钢铁行业微利的时代,如何提高我国钢铁企业的竞争力,很大程度上取决于我国钢铁企业的信息化水平。过程控制系统作为钢铁企业信息系统中重要的一环,在如何提高钢铁企业的竞争力将会发挥举足轻重的作用。介绍八钢第一炼钢厂的连铸过程控制系统,并分析该系统的应用功能。 关键词:连铸 过程控制系统 系统结构 功能描述 1 前言 八钢作为一家快速成长的大型企业,近年来更是发展迅速,从最初的20T转炉炼钢生产线到现代化的150T大型转炉炼钢,使八钢跻身成为一流钢铁生产企业。150T转炉从建设初期,就非常重视信息化建设,炼钢过程控制系统全线覆盖,而连铸过程控制系统作为炼钢系统中后的一道控制工序,在生产过程监控,提高钢坯质量和控制成本等方面起着非常大的作用。 2 连铸的工艺生产流程介绍 连铸即为连续铸钢的简称。在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中,使用钢水凝固成型有两种方法:传统的模铸法和连续铸钢法。与传统方法相比,连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量,节约能源等显著优势。连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。 3 硬件软件组成结构 3.1 硬件系统结构 主要由1台IBM xSeries 3650微机服务器,3台HP客户机,1台HP LaserJet 1505n打印机,1台CISCO2960/ 24换机,1台CISCO208/8换机和若干个网络连接设备组成。连铸过程控制服务器在L2机房服务器室,客户机一台位于连铸主控室,供连铸操作人员监控生产过程状态,另一台客户机位于连铸切割室,主要根据采集的生产数据通过切割优化模型计算出最佳切割定尺提供给生产操作人员做参考。还有一台客户机在L2机房,供维护人员使用。 3.2 软件系统结构 主要由服务器操作系统Windows Server 2008标准版,数据库软件Oracle Standard 11G,开发工具Visual Studio 2010专业版,与基础自动化通讯软件Kepware,客户机操作系统Windows 7,办公软件Office 2010等软件组成。连铸二级过程控制系统是基于微软的.NET 3.5 框架下使用C#编程语言开发。系统架构图如图1。 4 功能描述 连铸二级控制系统主要是跟踪收集连铸的生产实绩以及通过模型计算二冷水的动态配水量进行动态配水、通过跟踪数据和计算模型指导铸坯的切割和优化,以达到最佳钢水利用率。主要流程是接收三级系统的生产计划以及前工序的钢水信息,跟踪采集连铸生产过程中实绩数据,同时对二冷水动态配水计算下发设定、当铸坯到达切割位置时根据跟踪数据和模型设定,下发铸坯的坯号以及切割长度。当生产完成后将连铸生产实绩上传给三级系统。基于以上流程,连铸二级过程控制系统应包括以下功能: 4.1 与上级系统的通讯 连铸二级计算机过程控制系统通过以太网(Ethernet)总线,通过TCP/IP协议与上级系统通讯。 上级生产管理系统(3级)计算机向连铸二级过程控制系统发送数据如下: (1)接收炼钢3级系统下发的生产计划数据。(2)接收炼钢3级系统下发的生产标准数据。 连铸二级过程控制系统向上级计算机发送数据如下:(1)发送连铸炉次生产实绩数据。(2)发送连铸炉次生产状态。(3)发送连铸铸坯报告。 4.2 与基础自动化的通讯 连铸二级过程控制系统和基础自动化系统通讯,网络连接介质用工业以太网,通讯协议采用面向连接的TCP/IP协议,通过第三方软件Kepware读写基础自动化系统的数据项。 4.3 生产计划管理 生产计划是三级系统下发的与每炉钢水对应的生产计划数据。当三级系统无法运行时,该计划可由操作工录入。系统提供异常情况下对计划数据的修正和状态数据的补发功能。 当钢包到达连铸浇铸平台时,在没有传输钢包数据的时候由操作人员在一级画面上点击钢包到达的信息。当该炉次生产完成(该炉次跟踪完毕)后,系统自动把该炉次计划对应的生产实绩发送给上级计算机系统(三级系统)。 4.4 钢包管理 连铸各前工序在给连铸L2发送工序实绩的时候,会发送该炉次的钢水包信息,包括:钢包号、炉次号、重量、温度等。当连铸L2的接口程序收到这些包含炉次钢包信息的实绩后,会自动插入本系统的数据库表中。当需要查看这些钢水包信息时,通过界面程序提供查询。 4.5 前工序状态 连铸作为炼钢工艺的最后一个工序,需要了解前面各工序的状态和钢水数据信息。通过与其他工序的二级计算机系统数据通讯,并存贮在连铸二级数据库,在需要的时候,通过客户端程序的画面可以查询各前工序的炉次状态以及炉次实绩。 4.6 二冷水动态配水 二冷控制关系到连铸坯中裂纹和其它缺陷的产生。为确保生产出优质的连铸坯,必须根据钢种、浇注温度、拉坯速度、铸坯尺寸和铸机尺寸等参数来制定对应的冷却强度。该系统采用动态凝固控制模型计算各冷却段的设定值,其核心是计算沿铸流方向的表面温度分布和铸流凝固长度,并控制二次冷却系统各回路的水流量,从而达到规定的凝固长度,使板坯获得要求的表面温度。二冷水动态配水模块作为一个独立运行的模块,嵌入到连铸L2的系统里。 4.7 生产过程监控 生产过程监控功能负责为生产操作人员提供连铸工序处理信息。监控对象包括炉次计划信息(制造命令号、炉序、计划号等);钢包信息(钢水重量、温度等);中间罐信息(钢水重量、温度等);各铸流生产信息(浇铸长度、拉速等);各流结晶器信息(水流量、温差、液面高度、振动频率等);各流二冷水信息(控制方式、设定和实际水量等)。通过读取跟踪程序的写入的实际信息,生产操作人员在HMI画面上可以直观的监视连铸浇次内每个炉次的生产过程数据。 4.8 检化验数据管理 系统接收检化验系统发送的检验数据,保存在数据库,可以在客户端界面方便操作人员查看。 4.9 过程数据跟踪收集统计(炉次跟踪和主流铸坯跟踪) 跟踪、数据收集统计是管理相关的生产过程数据,并根据用户的需求整理成炉次和方坯的生产实绩。实际生产数据由基础自动化系统通过数据通信的方式传给连铸过程控制系统。该过程收集大包、中间包的重量等信息,以及大包、中包的水口开启/关闭事件、大包到达、大包臂旋转等事件;各铸流的工作状态和实时数据,包括拉速、浇铸长度、设定定尺长度等,以及各流的铸坯切割事件。在跟踪程序里完成炉次的生产过程跟踪以及对应铸流的生产过程跟踪,并依据厂方物流规则和物料条件,给出各切割坯的实绩信息(包括铸坯长度、重量、以及材质等)完成铸坯跟踪。 4.10 报表 在每一个大包炉次连铸生产完成后,自动生成该炉次的生产实绩数据记录。该生产实绩信息保存在数据库中,操作人员可以在HMI上查看,也可以导出Excel报表。最后生成的生产实绩数据会发送给三级系统以及后续工序。 5 结束语 目前,国家信息部已提出了建设信息化企业的战略目标,建立信息化企业已成为钢铁企业发展的必然趋势。连铸过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使铸坯质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:包钢新体系2250mm热轧过程控制系统的应用与研究 【摘 要】作为计算机技术在冶金行业的最成功应用案例,包钢新体系热轧2250产线完整的采用了日本TMEIC公司的过程控制系统,系统控制范围覆盖整条产线的动作,包括除鳞,定宽,粗轧,精轧,层冷和卷取等工序,实现了高效,精确的板带轧制,从而降低生产管理成本,提高产品的竞争力。 【关键词】2250热轧;轧机;过程控制系统;PASolution 通常在冶金生产过程的分层结构中,按照功能大体可以分为4级,即传动级,基础自动化级,过程控制级和生产控制级。过程控制在结构中主要关注生产过程中的控制。利用高速网络实现控制的实时性,数学模型和模型自学习实现控制的准确性。 1 系统简介 包钢新体系2250热轧生产线采用的日本TMEIC公司的过程控制系统,整个系统主要包括非控和模型两个部分。非控部分主要包括了对轧线现场各种传感器数据的采集,提供准确的模型计算时刻,及时地把模型计算结果传送给轧线设备。控制部分主要是根据基础自动化级发送的现场数据和来自加热炉的PDI数据。在规定的时刻进行模型计算,并进行自学习。 2 PASlution平台介绍 PASolution是美国GE公司开发的中间件平台,TMEIC公司为适应现代工业自动化过程控制系统而开发的中间件。开发人员利用它可以完成过程控制系统的通信、数据采集、物料跟踪、进程管理、报警及日志等所有功能开发,为系统开发提供了便利的组态化开发平台,为系统维护提供了人性化的维护环境。PASolution在包钢新体系2250mm热连轧机过程控制系统开发过程中使用,为TMEIC轧机二级控制系统提供强大的支撑平台。 2.1 IO_service,功能是为系统中的各个进程之间提供信息通讯机制,通讯的内容包括事件和数据,其特点在于可以跨计算机跨系统平台无缝连接各进程,使各进程高效准确的进行协作工作。功能类似西门子的CORBA通讯中间件subsys实现的进程间通信。IO_service还是PASolution各组件之间联系的手段,是PASolution的基础组件,可以说是实现PASolution所有功能的基础。 2.2 Director是PASolution系统中的一个多用途的驱动引擎,也可以认为是一种进程的类,在PASolution中,用户可以用Drector生成不同的进程,通过修改Drector的配置文件来实现各种的功能,如物料跟踪,数据收集和数据接口。例如,TRK_JOB就是典型的Director例子。在Director的配置过程中,还可以配置来调用其他PASolution的组件。例如,在TRK_JOB的ioserv.cfg配置文件中,定义了对IO_SERVICE的接口,通过这种方式来使用组件。PASlution利用这个组件生成各种对象,通过继承和重载实现各种功能,完全的体现了面向对象的思想。 3 非控部分 轧机过程控制系统中的进程,通过PASolution的组件之一SSAM可以看到SCC服务器上的各个job程序,这些进程根据功能基本可以分为控制和非控制两大部分。以下几点讲述了非控制部分的主要几个job和他们之间的工作关系: 1)TRK_JOB,作为系统中最重要的job,它的作用主要是跟踪和调度,由于整个轧机过程控制系统是以事件驱动,所以物料的跟踪尤为重要。系统以钢板的跟踪位置为事件触发的条件之一(CHANGE DETECTOR对信号的监视实现),对其他JOB通过IOSERVICE的方式进行调用和通讯。例如在TRK_JOB会根据钢板的跟踪信息,在不同的位置触发MDL_JOB进行模型计算,通过定时器的使用,对MDL_JOB的工作进行监控。 2)MDL_JOB是模型的JOB,包括是SSP,RM,FM,CTC和DC的数学模型的计算,也包括模型中的前馈后馈算法以及模型自学习。 3)SET_JOB,是轧机过程控制系统向L1发送设定数据的JOB,在TRK_JOB得到MDL_JOB计算成功的信号以后,SET_JOB会从内存中提取L1所需的设定数据通过EGD网络下发给L1。 4)GAT_JOB是轧机过程控制系统用来数据收集的JOB,这些数据主要是为模型自学习和产品质量控制进行支持。数据收集后存放在POND内存中,为其他JOB提供强大的数据支持。 4 控制部分 4.1 RSU,粗轧计算模型,包括以下两个子模块 4.1.1 RSUC:粗轧设定计算 根据上位机下发的PDI数据,由外界机械极限值和操作员对模型的设定参数,计算出钢坯在粗轧机区域的设定数据,下发到定宽机,粗轧1以及粗轧2,设定数据主要包括轧制道次计划,每道次的压下量,扭矩,轧制力,轧制速度以及开轧制温度等等。 4.1.2 RMLC:粗轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,反馈到RSUC的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。RMLC主要有以下3种学习方式:BTB,指在中间坯之间的学习。LTL,指在各个分组之间的学习,决定分组的因素有钢种,宽度和厚度等。PTP,指在各个道次之间的学习。 4.2 FSU:精轧计算模型,包括以下两个子模块 4.2.1 FSUC:精轧设定计算 在接收到RSU的中间坯数据和HTT的温度数据后,FSUC会对连轧机的设定进行计算,设定内容相比RSU增加了对张力的计算。 4.2.2 FMLC:精轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,这些数据包括轧机出口的测宽,测厚,平直度,凸度数据,通过FMLC对FSUC实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.3 HTT:传输辊道设定模型 4.3.1 HTT Setup,传输辊道设定计算 根据RSU提供的板坯温度信息以及FSU所要求的开轧温度,HTT Setup会计算出TVD设定曲线,该曲线内容主要是在空间和时间上对钢板速度的设定。通过不断的计算和下发设定对辊道的速度进行控制,进而实现对钢板温度的控制。 4.3.2 HTT模型自学习,通过对接收辊道上的温度实测数据,反馈到HTT Setup的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.4 CTC:卷取温度控制模型,包括以下子模块 4.4.1 CTSU:层冷设定计算,通过对层冷区的辊道速度和喷水量的控制,实现对钢板温度的控制。 4.4.2 CTLC:层冷模型自学习,通过采集精轧出口,层冷中间和卷取前高温计的温度,然后对比CTC的设定,对CTC模型设定值进行修正。 4.5 FDTC,终轧温度控制,包括以下子模块 4.5.1 FDTC Setup,主要功能是通过对精轧7座机架的速度和喷淋水量进行计算,结合带钢温度模型,对带钢的温降进行计算,最终达到控制终轧温度的目的。 4.5.2 FDTC Learning,利用FDT(精轧出口高温计)的实测数据对FDTC进行修正,对下一块钢板的计算产生影响。 5 结束语 包钢新体系2250mm热轧产线采用过程控制系统,运行稳定,生产效率和精确度达到国内领先水平,为今后的产品开发和稳定生产起到了巨大的作用。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课程教学和实践环节的改革与创新探索 【摘 要】《过程控制系统》课程是高校自动化专业的一门重要专业课程。本文分析了该课程的本科教学现状和存在的主要问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学和实验改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 【关键词】过程控制系统;教学改革;教学实践 0 引言 《过程控制系统》是控制理论、生产工艺、计算机技术和仪器仪表知识等相结合的一门综合性应用学科[1]。本课程的涉及内容较为广泛,主要包括控制系统的建模、控制理论算法和控制系统的分析与设计。在本课程的教学中,任课教师的主要任务是让学生在了解、熟悉、掌握流程工业生产工艺流程与生产过程的静态和动态特性的基础上,根据工艺要求,应用控制系统中的基本理论、现代控制技术方法,分析、设计与整定过程控制系统。同时,必须让学生清楚地认识工程应用中的相关问题,提高学生分析问题和解决的能力。随着计算机技术、控制理论、传感检测技术等相关技术的高速发展,过程控制技术这一自动化领域内的重要分支也在不断前进与发展,国际上的很多学者在此领域内做出了杰出的成就,并成功运用于电力、冶金、轻工等连续型生产过程系统[2]。然而过程控制理论与应用结合紧密、内容较广、实践性较强,从而造成学生在学习的过程中遇到很多的实际困难,任课教师在讲授的过程中也会感到学生的学习兴趣普遍不高,学习效率较低。因此,必须要求《过程控制系统》课程的教学内容、理念、方法和手段都必须随着新应用和新技术的出现而进行改革,以使学生更好地适应社会发展的需要,真正实现实践型与创新型人才的培养[2]。 本文重点分析了《过程控制系统》课程的本科教学现状和目前教学和学生学习中存在的主要问题,针对提出的问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 1 《过程控制系统》教学现状与任务 目前在《过程控制系统》这门课程的授课过程中,任课教师通常先介绍过程控制系统中的各个环节的组成部分,然后针对具体的问题,介绍多种控制系统的结构和设计方法,最后,为了让学生能够将学习的理论知识加以应用,再介绍过程控制系统的应用实例[3]。这样的教学方法会导致学生只能片面地理解系统局部的设计信息,很难让学生掌握过程控制系统设计的精髓,更不用说能让他们做到灵活运用自己在课堂上所学的知识。另一方面,《过程控制系统》既是控制理论在工业生产过程中应用的技术课程,又是过程控制的理论课程,它强调工程观点、设计能力的训练,强调理论与实际的结合,以及提高分析问题、解决问题的能力。尤其是近些年随着控制理论、计算机技术、检测技术等其他相关技术的发展,过程控制系统技术也不断地发展,应用也越来越广泛,但课程授课学时却在减少。因此,基于上述的考虑,《过程控制系统》教学应该以如何提高学生的学习本课程的效率、培养学生的系统整体把握能力为本课程教学改革与实践的重点任务。主要包括针对教学方法、实验环节方面提出改进的教学方法和措施,加强过程控制系统的理论研究与实践教学环节的结合,合理增加先进性控制理论及设计验证实验,着重对传统实验设备替换和补充,开发出新型的实验教学设备,强调对学生创新思维和能力的培养。 2 教学内容的改革 随着自动化和计算机技术的迅猛发展, 对学生的知识结构和水平提出了新的要求。过程控制课程内容包括检测与控制仪表,过程建模及系统控制方案的设计等等。因此,任课教师在教学内容的选择方面,应该有所取舍,同时应积极跟踪过程控制领域内最新研究成果,提炼实际工程问题,不能仅仅局限于教材中的内容,也可以结合自己的研究课题,为学生做一些普及性的介绍,从而进一步提高学生学习本课程的兴趣。在讲授的过程中,可以将重点内容安排在过程建模和常规控制系统工程设计, 并补充神经网络建模的方法。扩充先进控制理论应用的成果,介绍一些先进的智能控制控制技术。另外,可以详细介绍了一些典型的计算机过程控制技术。另一方面,从应用的层面上展开介绍,而不是一味的重复知识点。最后在教学课时充裕的情况下,可开设一些讲座为学生介绍一些国内外正在应用和开发的最新过程控制技术成果,如复杂系统的多变量解耦控制、工业系统的自适应控制、模型预测控制等这些新的理论知识,使学生对这些理论能够做到有所了解。 3 实验环节的改革 《过程控制系统》实验环节的改革主要体现在两个方面。首先在实验教学方面,应着重训练学生的基本技能,培养他们的动手能力,让学生理解一些基本过程控制中的概念和基本方法。同时,在实验课时允许的情况下,应增加基于Matlab技术的计算机控制、先进控制、控制系统仿真等内容,从而达到为加深学生对实验内容的理解[4]。在后期的实验中,任课教师应提出实验内容和目的,而实验的方案步骤、实验过程所需要的仪器仪表、仪表的连接、控制的策略方法则完全由学生自己设计,在实验教师的监督下让学生独立自主地完成实验,最后写出总结报告,并组织课堂交流、分析讨论,以提高学生独立性和创新能力。在学校有条件的情况下,建设一套过程控制实验平台,该平台是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术及现场总线技术为一体的多功能实验设备。整个应系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数,可实现系统参数辨识,单回路控制,串级控制,前馈-反馈控制,滞后控制、比值控制,解耦控制等多种控制形式。 过程控制系统论文:梅钢精炼炉过程控制系统应用功能实现 摘 要:随着梅钢公司产品结构调整及工艺装备升级技术改造要求,炼钢厂新建二期项目。在二期炼钢厂内建设1座双工位LF钢包精炼炉及相应的公辅设施。本论文介绍了新上线的精炼炉过程控制系统,着重从系统环境、系统功能、体系结构、通讯设计、关键模型技术等方面对系统进行了阐述。 关键词:精炼;过程控制;系统;模型 1 引言 随着公司产能的提升,二期炼钢项目的建成及投产,新精炼炉过程控制系统也随之上线运行,此次系统以炼钢一期两座精炼炉的过程控制系统作为设计依据,同时结合老系统开发过程中出现的问题,及系统上线后进行的功能完善情况,在系统设计时将部分系统功能进行了调整。同时结合Linux操作系统,使用C++语言对精炼炉模型程序进行了重新编写。 2 系统环境 该系统采用了ftServer 6210双路双模块冗余机架式服务器,服务器配备3个双口1000Base-T以太网卡。并使用以高效性和灵活性著称的Linux操作系统,同时使用IBM的DB2数据库,系统的应用结构其构建基础使用的是开放性好,可扩充能力强,应用开发功能完备的iPlature平台。 3 系统功能介绍 3.1 应用功能总体说明 精炼炉过程控制系统控制的范围是从前工序的钢包到达精炼炉的钢包台车开始,经钢包车到达处理位,炉盖下降、通电处理、测温采样、合金投入、喂丝、炉盖上升、钢包引出,到达吊点吊离为结束。 精炼炉过程控制系统从炼钢生产管理系统(L3)获取生产计划、制造标准、钢种变更、炉次确定等信息,接收分析计算机的成份数据,及其他相关计算机系统的运转状况及生产实绩信息。 精炼炉过程控制系统接收基础自动化控制系统(L1)的过程实绩数据,对现场的状态和生产过程进行跟踪控制、收集LF 生产的炉次实绩及生产过程关键事件数据。同时将精炼炉的运转状况及作业实绩数据发送给炼钢生产管理系统及相关区域过程控制系统。 3.2 工程数据管理 精炼炉过程控制系统的工程数据管理主要包括:接收L3系统下发的制造标准,并可以在L2系统中进行查询;接收L3系统下发的制造命令,并根据现场实际生产情况对制造命令进行变更、删除以及炉次确定;根据与L3的出钢计划接收约定,接收、处理和管理L3下发的出钢计划;根据现场实际生产情况,接收L3下发的钢种变更命令;接收炼钢分析系统的分析结果,并存入数据库,并显示在L2画面上;接收L1系统来的运转状况后,发送给炼钢L3及相关L2系统;当一个炉次结束吊离后,将本炉次的生产实绩发送给L3及相关L2系统。 3.3 过程控制 精炼炉过程控制系统主要是跟踪和收集从钢包到达精炼炉到钢包吊离的整个过程中设备管理信息、作业时间信息、通电信息、合金投入信息、测温采样信息、喂丝信息、能介信息以及定周期信息。除此之外,精炼炉过程控制系统在线使用的设备进行登记及统计设备的使用次数,收集生产过程中的各种实绩值,并保存到数据库中。 控制流程如图: 4 系统体系结构 该系统采集基础自动化的现场实际数据等信息,在进行相关处理后,显示在过程控制系统画面上,用以指导现场生产和执行相应的操作,同时将现场的事件信息及实绩数据发送给生产管理系统,结构图如下: 5 系统通讯设计 5.1 L2系统与L1系统和L3系统的通讯方式 精炼炉服务器通过TCP/IP Socket的方式与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统进行数据通讯。服务器与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统建立通讯回线(与基础自动化控制系统通讯使用的是静态回线,与炼钢企业管理系统通讯采用的是动态回线)。数据通过TCP/IP的方式完成发送或接收。TCP/IP Socket通讯的方式,所占用的资源少,参与通讯的L3系统以及各L2区域服务器无须开放本系统的数据库资源给对方,是L2与L3之间通讯的最优方式。 5.2 通讯中间软件 在系统通讯过程中使用了宝信开发的iXComPCS软件,它是一款面向开发人员的外部通信中间件平台,通过它可以实现网络上计算机之间的数据通信。作为通信中间件,对上层的应用程序提供了统一的编程接口。 其主要组成为: 后台进程管理服务通过通信核心服务,为应用提供实时可靠的数据传输服务,以及远程管理服务为分布式操作提供了实现途径;后台控制工具,控制通信核心服务中的各回线的启停;前台控制工具,可以在异地对平台进行控制;这里的应用泛指所有和平台打交道的外部服务,包括应用开发人员编写的应用服务和类似iPlature等中间件平台等。 6 关键模型技术实现 6.1 精炼炉加热模型 精炼炉加热模型从精炼炉加热及冶金学基本原理出发,对需要进行温度升高和成分微调的钢种进行处理,分为预报模块和推定模块。预报模块的目的是根据每一炉次开始获得的钢液状态、成分信息、首次测温、目标温度等信息,在精炼处理初期即给操作人员提供为达到一定钢水温度所必须的处理时间和通电操作等综合信息指导;推定模块的目的是在得到钢水基本信息和操作量信息,如合金投入量等信息以后,推算加热过程中钢水温度的趋势,及加热过程中所需要使用的通电操作信息。两个模块的综合使用能够逐渐优化精炼炉加热工艺,使操作人员更好的控制处理过程,从而达到满足生产节奏需要的同时降低生产成本的目的。 6.2 精炼炉合金模型 精炼炉合金模型的功能是根据钢液初始成分和目标成分的要求,以及各成分最小、最大值等各种限制条件,计算最优的各合金投入量与合金投入组合。计算完成后,把各个合金投入量的结果下发给L1的投料系统,以便使冶炼的钢水达到钢种要求的目标成分。 合金最小成本模型根据钢水初始成分和目标成分的要求,确定使合金投入总成本最小的合金投入组合、投入量。 7 结束语 本论文对梅钢精炼炉过程控制系统的应用功能进行了详细的阐述。随着梅钢产品品种的不断增加,精炼炉将发挥越来越重要的作用,梅钢精炼炉过程控制系统及相关模型上线以来一直稳定运行,系统采集到的实际生产数据为掌握精炼炉实际生产情况提供数据依据,而模型计算数据也给现场提供生产数据参考,为公司的降本增效做出贡献。 过程控制系统论文:过程控制系统实验创新模式探讨 摘 要:学生能力的培养和素质的提高需要在一个循序渐进、系统知识体系的传授中逐渐培养出来。注重学生理论知识的获得,把实验课程教学贯穿在整个教学活动中,强化实验内容的知识结构设计,理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。同时提高了专业课程教学效果和质量,提高了工科毕业生的就业率,对高素质人才培养和创新能力提升奠定了基础。 关键词:过程控制系统 实验 创新模式 过程控制系统是自动化专业的一门重要专业课程,涉及控制系统模型建立、系统控制方案确定、控制策略研究、控制器参数调整、系统元器件和执行装置结构选择、单回路控制系统、串级控制系统、复杂控制系统等内容,并且课程内容和实际系统联系非常密切,如何在有限的理论教学时间内,利用有限的实验条件完成必要的理论和实践教学,同时满足卓越工程师知识、能力、素质协调发展的培养,达到深化和拓宽学生知识体系,挖掘学生的创新潜力,激发学生创新实践热情是课题重点研究内容。 1 强化知识结构,构筑基于问题的探究式理论教学 卓越工程师的培养遵循知识掌握、能力培养、素质提高协调发展的原则。高等人才能力和素质的培养离不开知识的传授,而知识传授中课堂理论教学是必不可少的,随着新技术的不断出现导致专业课学时难以满足理论教学,如何在较短时间内设计适当的知识载体来进行知识传授以达到能力培养和素质提高的目的,为此提出了基于问题的探究式理论教学。过程控制系统的检测变送和执行器知识点(涉及传感器、电动调节器、机械调节阀等),以往限于课时所限课堂上教师仅仅简单说明,学生也只有轮廓概念,对知识的理解和掌握非常不利,就业后无法解决实际问题。本着知识的掌握在于实际应用的原则,课堂上我们针对需要掌握的知识点设置一个循序渐进的问题:锅炉水位控制系统(系统技术指标要求动态指标、静态指标、安全性等)。为了达到要求从控制角度提出构成最基本的控制系统类型,大部分学生提出采用检测水位高度和设定值比较的闭环控制系统,抽象绘出系统框图,引导学生完成任务系统必不可少的一个装置是什么?装置特性和工作原理如何?基于问题教师恰当地引出新知识点—调节阀,调节阀的类型、特点、使用场合等—电动调节阀、气动调节阀、液动调节阀,直观通过实际模型和实际应用例子使问题的解答构成一个探究式的知识体系,通过理论教学对学生思维的启发使学生的能力和素质在知识体系的传授中逐渐培养出来。带着实际问题的探究式课堂教学强化知识的应用价值,使每个知识模块构成一个实际的训练系统,从问题提出到问题解答再上升到理论,使学生从行业工程师的角度理解基本知识和基本理论,从实际应用中掌握基本技能和研究方法,从卓越工程师高度培养学生适合学科特点的思维方法和思维能力。 2 创新实践环境,构筑理论知识应用于实际的实验教学 加强实践教学是培养学生动手能力和创新精神的一项重要工作。过程控制系统涉及石油、化工、电力等多种行业,为此,2012年以校精品课程过程控制系统建设为契机,从培养高素质、工程实践能力强的卓越人才出发探讨专业课程的实践教学模式。力求创新实践教学环境,提高实践教学效率,激发学生的创新精神,同时将本课程与信号与系统、自动控制理论、控制系统仿真、计算机控制系统等课程有机结合,探寻专业课程体系新模式,构建创新型实践课程体系,建立理论与实践相结合的实践环境。 2.1 甄选实验内容,衔接多方位知识点 实验是学生检验知识和应用知识的主要途径。以往过程控制系统实验中,教师指定实验内容,给出实验要求和实验过程,学生盲目地按实验步骤来做。由于实验条件受限(目前仅有5套高级过程控制实验装置),导致大部分学生只是看别人做,抄抄数据,照猫画虎撰写实验报告,对应用理论知识解决实际问题多样性意义不大,特别是自主学习兴趣和创新实践能力无法激发。为此,我们从多方位知识点的连贯和衔接出发选择合适的实验内容。 单回路控制系统是过程控制系统中应用最多的一类,特别是锅炉控制系统,它是石油、化工、发电厂等工业过程中必不可少的动力设备,该控制系统涉及电路、控制理论、传感器、计算机控制等多方面知识。课堂上引导学生从周边锅炉(供热锅炉、水房锅炉)需要控制的量(液位、温度、燃烧等)考虑,指出锅炉控制系统包括锅炉本体水位控制、燃烧系统、给水系统等,而要完成控制任务,需要构成被控变量的单回路控制系统,控制器参数的确定又依赖被控对象的数学模型,控制理论所讲的解析法建模需要明确各个环节机理,这在实际系统中比较困难,如何采用实验方法建立系统数学模型,安排锅炉对象的实验建模内容?在实验中学生带着问题(正向飞升响应曲线和反向飞升响应曲线)设计实验方案,并从理论上回答为什么需在系统平稳后突加输入信号,正向和反向信号对模型建立是否有影响等一系列问题。实验完成后实验报告的撰写要针对问题从理论上加以解释。这样实验又反过来促进了理论知识的掌握,理论知识点和实践内容的有机结合,提升了学生的学习热情,激发了学生的创新能力。 2.2 仿真实验和实物实验有机结合,培养学生多方案解决问题的能力 目前我校过程控制系统实验装置无法做到一人一台,且实验的动态过程时间比较长,锅炉温度下降10 ℃需要十多分钟。锅炉单回路系统控制器PID参数整定过程,特别是研究参数变化(PID3个参数有无穷多组合)对系统动静态特性影响,即使仅研究三四种参数变化,在实验台上大约需要1.5小时,学生只能等待,影响实验进程。为此,我们大胆尝试新的实验模式,将控制系统仿真软件引入过程控制系统,虚拟模型构建实物装置实验,以实测实验对象模型建立仿真原型,按照过程控制系统的实际情况构建Simulink仿真模型,计算机上重点研究各个参数变化对系统动静态特性的影响,同时引导学生将仿真结果和理论知识点有机结合,以实验提升课堂知识的掌握。如控制器类型的不同仿真解决方案,要掌握控制系统无精差必须采用积分控制,而纯积分控制又易导致系统结构不稳定,积分时间常数对系统动态特性的影响等,快速、多种、图形化仿真实验为优选确定本次实验的最佳控制策略和控制器参数提供了直观、可靠的支持。仿真实验又回到实际系统,将仿真实验得到的最佳控制参数作为现场实验参数的初值,观测实验中所得响应曲线,并将仿真实验结果和理论知识结合针对实际情况向正确方向微调控制器参数,快速的仿真实验过程和高效的实际实验可使每个学生有机会自己动手完成整个实验,既可以解决实验设备不足的问题,又可利用软件提高实验效率与教学效果,大大拓展了学生对实际问题的抽象理论分析、研究、参数确定、优化控制策略确定的能力。仿真实验和实物实验有机结合,扩大学生自主获取知识和技能的能力,加深学生对课堂内容的理解和掌握,激发学生的学习兴趣和主观能动性,提升学生多种方案解决问题的能力和创新意识。 2.3 针对过程控制系统特点,安排系列实验提升学生创新能力 过程控制系统是专业性很强的课程,涉及实际化工、电力等系统,如何通过课程的理论学习和实验环节培养学生创新能力和就业以后应对不同的过程控制系统是本次教改的重要内容之一。电厂和民用锅炉水位控制、化工原料液位高度控制等均涉及液位控制,液位控制系统是过程控制的典型控制系统。在理论教学上我们把实际系统加以抽象建立描述系统的数学模型,根据系统性能指标要求的不同和系统存在的干扰情况有针对性地提出单回路控制方案和串级控制方案,并且对这两种方案的优劣及适应场合进行理论分析,同时为提升学生解决实际问题的能力和以实验加深理论知识的掌握,围绕液位控制开设了系列实验,具体做法如下: (1)使用实验装置现场教学使学生充分了解实验装置中传感器的类型和校验的必要性、系统的平衡状态、实际环境中的干扰信号、电动调节阀等。 (2)实验过程中带着问题(系统数学模型测试为什么要等系统平衡后突加阶跃信号?为什么要用正向和反向信号作用进行参数测试?)完成实验,被控对象建模理论知识确定实验方案和实验步骤,和实验教师讨论后自己动手搭接实验系统。 (3)根据多组测试实验数据结合多学科理论知识建立系统数学模型(包括模型的类型和参数),实验过程中教师抽查上述问题的解答。 (4)为完成系统的基本要求,构成单回路控制方案,在线整定控制器参数,分析系统的动、静态特性和干扰作用下系统的抗干扰能力,为激发学生的学习兴趣和主观能动性,锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,在实验过程中我们有目的地设置一些问题(如何降低干扰对系统的影响,如何提升控制系统的精度等)引导学生提出新的合理控制方案。 (5)串级控制系统设计,包括主控制器、副控制器类型和参数整定,系统在一次、二次干扰作用下系统的相应和动静态指标研究,实验过程中出现的各种问题(如串级控制系统为什么对主扰动具有很强的抗扰能力?为保证系统静态无误差主控制器为什么必须采用PI或PID?),教师不急于简单解答,而是激发学生从理论上分析得到结论,这种理论循序渐进到实践再升华回到理论的模式,改变了学生为实验而做实验的机械动作,从实验来加深理论知识,又应用理论知识解决实际问题,系列实验大大提升了学生创新能力。 3 实验教学拓展大学生创新研究,提高学生的科研能力 大学生创新项目是在导师指导下,学生自主选题、独立完成课题、撰写课题结题报告等工作,创新项目意在调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识。可以有效地训练学生在未知领域的探索精神、独立思考、独立创造性地分析和解决问题的能力。而过程控制系统课程安排在第七学期,学生的基本知识、基本技能、创新意识等逐步形成,为了使有潜力的学生尽早接受系统的科研能力的培养和训练,摄取学科前沿知识,在常规实验的基础上,对有坚实理论知识和深厚知识底蕴的学生指导申报国家、校级大学生创新项目,2009年确立国家级“仿生机器鱼”和2012年校级“智能机器鱼氯气监控系统”项目。项目的前期研究涉及过程控制系统控制策略和控制器参数确定实验,在实验中引导有能力的学生多方面考虑问题、多方面解决问题,实验的创新能力不知不觉就应用到科研活动,科研活动中遇到的各种问题又不断培养学生的创新思维,使学生利用扎实的基础及时摄取新知识,实验技能又推动获取知识和应用知识的创新能力。进一步发展了学生学科知识的横向关联,使学生将所学的理论知识与实际相结合,使学生的创新意识和创新能力得到有效培养。 4 多学科知识融合实验过程,培养创造性人才 过程控制系统的知识点和其他课程呈现立体交叉,多学科知识又融合于实验过程,为此,课题组在自动化系列课程实验过程中采用逐步递进的原则安排一些基础实验,为后续课程做必要的铺垫。例如,基本的开环控制和闭环控制的稳定性和动态特性研究在控制理论课程中已做了多方位研究,过程控制系统前馈控制为什么可以有效地消除干扰影响,前馈加反馈的复合控制为什么既可保证系统的稳定性又可提高系统的抗干扰能力,它是如何解决稳定性和稳态精度之间的矛盾等问题。要求学生先思考,教师辅助给出提示,从自动控制系统传递函数概念、稳定性分析和稳态误差与系统结构参数的关 系,融合多学科知识引导学生通过实验分析所得结果,最后合理正确地给出答案,使学生对实验研究得到全面和立体的概念,使实验升华到科学研究的探索实验,学生自身的知识无形中得到增加,巩固了以前其他课程中学习的知识,加强了多学科之间的融合,进而拓展了学生的创新思维能力。 5 结束语 专业课实验教学在高等学校工科教学中占有重要的地位,探讨过程控制系统实践教学新模式具有重要意义,通过连续5年的实践,在注重学生理论知识的夯实的基础上,把课程实验有机、科学地贯穿于整个教学活动,多方位设计实验内容、多学科融合实验过程和带着问题做实验等均以学生为主导,充分考虑学生的知识结构和学习规律。使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,充分调动了学生的积极性,在实践教学中注意激发学生的主动性,注重教与学的互动,注重培养学生的动手操作能力、解决问题能力和综合创新能力,提高了专业课程教学效果和质量,对高素质人才培养和创新科研能力提升奠定了扎实的基础。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课堂教学方法的探讨 【摘 要】过程控制系统是自动化专业的核心课程之一,具有较强的理论性和实践性。根据课程教学的特点,针对课堂教学过程中出现的问题,从教学方法,教案设计等方面出发,探讨具有更好教学效果的授课方法,使学生能够真正理解和掌握这门课程。 【关键词】过程控制;课堂教学;教学方法 一、引言 过程控制是自动化专业学生的专业课必修课之一,是以实际工业生产过程为背景,自动控制理论为基础发展起来的,在自动化专业的整个课程体系中占有重要地位。课程内容涵盖了系统建模方法,工业过程特性控制理论和算法,控制系统的分析与设计等,不仅研究简单的单回路系统,也涉及复杂系统控制,先进控制系统等。由于课程理论与实际联系非常紧密,涉及面广且深,对学生理论基础有较高要求,传统的课堂理论教学难以保证学生对课程内容的理解和掌握,令学生感到抽象枯燥,降低学习机进行,教学效果不佳。针对这种情况,从教学方法,教案设计等方面出发,结合自身的教学体会,对“过程控制系统”的教学做了简单探讨,寻找更加能够激发学生学习热情,改善教学效果的教学方法。 二、教学内容调整和仿真软件的运用 以往的“过程控制系统”教学偏重于理论教学,在课堂上详细讲解公式和推导过程,理论性太强,使学生感觉课程内容枯燥难懂,失去学习兴趣。为了避免这种情况,通过总结经验教训,调整了教学内容,将学习重点从原来对理论知识的大量复杂的推导过程,转移到从工业生产实例引出理论知识上来。同时应用Matlab仿真软件来验证过程控制的理论,使教学过程更加形象化,使学生能够掌握过程控制的核心知识,并加深过程控制系统的理解和认识,大大提高学生的学习积极性。同时,为了体现课程理论紧密联系实际的特点,在教学当中引入与实际相关的控制方法以及信号处理等方面的内容,让学生掌握一定的实际应用背景,具有更大的知识量,调动学生学习的积极性,更加主动地学习这门课程。另外,由于科技的发展,过程控制系统更新快速,因此在上课过程中,除了必须的教学内容外,还应该引导学生了解过程控制领域最新的发展动态,了解该学科的最新信息,让学生更加了解所学知识在本专业领域的地位,从而更加积极主动的投入到课程学习当中。 计算机仿真软件的应用为过程控制教学提供了便利。在课堂教学过程中,仿真软件和多媒体教学的应用,能够为学生直观地展示控制系统的结构,工作过程,以及控制效果等。通过多媒体课件,使得课堂教学变得更加生动多变,有助于调动课堂气氛,而Matlab仿真软件丰富的工具箱,能够加深学生对所学知识的理解,通过基于Matlab的仿真实验,让学生充分理解相似的概念和参数变化对系统性能带来的影响,在理论教学的同时让学生掌握仿真软件的用法,一举两得。通过激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的质量,锻炼学生发现问题,分析问题,解决问题的能力。 三、网络教学平台的应用 网络技术现在飞速发展,通过网络架构教学平台,将课堂教学延伸至互联网,丰富了教学内容,能够加强学生对教学难点的掌握和理解。通过网络平台,将详细的教学课件,仿真软件、程序和使用说明,教学日历,课程通知,教学问卷,以及测试复习题等内容上载,供学生下载使用。采用网络平台,可以丰富教学内容,并实现最大限度的信息共享,同时也可以通过教学平台实现答疑,学生间互相讨论和交流等。可见网络教学平台是课堂教学的有力补充,对于提高学生的学习效果和效率具有重要帮助。 四、注重与学生的交流 教学的目的在于让学生更好地掌握知识,应该注重与学生的交流,多听学生的体会和意见,了解他们所需的知识量,为学生制定更好地教学内容。另外作为老师,除了关心学生对本门课程的意见和建议之外,还应该以学生朋友的身份对他们的生活和学习提出建议和指导,尽量帮助学生的成长,尽量做一个受学生爱戴的好老师。 五、结束语 过程控制是自动化专业的一门非常重要的课程,与生产过程关系密切,在课程的课堂教学中,通过改进教学内容,采用先进的教学方法和教学手段,将传统教学与仿真软件相结合,根据课程实践性强的特点,在教学过程引入从实际问题中提炼出来的有代表性的实例,并充分利用网络平台,为学生重点讲解,从而培养学生的创新思维和独立解决问题的能力,激发学生的学习兴趣,进一步培养了学生综合应用专业知识的能力,从而全面提高了过程控制课程教学质量与效果。 过程控制系统论文:冷卷准备机组过程控制系统 摘要:本文介绍了某冷轧厂冷卷准备机组过程控制系统的软硬件结构,包括硬件平台和软件系统。基础自动化系统包括顺控,主令,跟踪,急停和HMI;着重叙述了过程控制的实现方法。 关键字:硬件,顺控,主令,跟踪,急停,HMI 系统概述 该冷卷准备机组为连续生产机组,用于取向硅钢(含SGO)和高牌号无取向硅钢冷轧后的钢卷处理,最大速度400m/min,是目前国内自动化程度较高的一条机组。整个机组自动化控制系统完成钢卷从入口运输,自动上卷及开卷,入口定位剪切,焊接,圆盘剪切边,定位剪切,卷取机卷取及卸卷,称重打捆整个过程。所有功能均可全自动或半自动完成。被控设备以入开卷机、张力辊、卷取机为核心, 辅之以入口钢卷小车、入口转向夹送辊、入口剪、纠偏辊、分切剪、出口转向夹送辊、卸卷小车、钢卷称等设备。 控制系统硬件及网络组成 控制系统的硬件分布于计算机室、操作室、电气室和现场,如图1所示。基础自动化系统的硬件设备组成: SIMATIC S7-400可编程控制器(CPU416-2DP):2块 高速技术模块(FM450-1):1块 DP通讯模块(CP443-5):1块 以太网通讯模块(CP443-1):1块 全数字交流传动调速装置(6SE70):多台 专用急停控制控制器(CPU315F-2DP):1套 及远程I/O站、PDA、工程师站、服务器、操作员站等组成。 通过快速以太网、PROFIBUS网络实现各自动化单元以及与上位机的通信,构成典型三层通讯网络的三级控制系统。 通讯网络的第一层:人机接口与PLC之间及PLC彼此之间的以太网,实现全线生产参数的设定和各设备的状态、电气参数及故障,生产工艺过程在人机接口HMI的显示; 通讯网络的第二层:PLC与远程I/O站之间及PLC与传动系统之间的PROFIBUS-DP网,实现PLC对系统控制指令的传送和系统状态及参数的收集; 通讯网络的第三层:PLC彼此之间实现控制信息及数据传送的MPI网。 图1. 自动化系统配置图 控制系统软件设计 软件功能主要由以下几部分。 3.1顺续控制和跟踪 钢卷运输,换辊,液压等一类单体设备动作的控制可归为顺序控制。顺序控制一般负责单体设备如液压传动设备、恒速电机等的控制。顺序控制还包括自动步,即将一系列动作为一个运动组来处理,实现系列动作序列的自动完成,如钢卷自动运输,自动上卷等。采用图形化的顺序功能图表“SFC”编辑生成。由于所有联锁是在执行机构控制级上完成的,因此这一级完整地保留下来以组织成适当的顺序控制。在程序中所有转移条件彼此独立,不用考虑彼此的联锁关系,通过简单易懂的与/或逻辑即可进行修改。每个顺序都可单独进行手动或自动选择。 物料跟踪包括带钢跟踪(SEGA)功能和物料(数据)(MAVE)跟踪功能。SEGA是基本的跟踪功能。它将整个生产线按一定原则划分成若干个区,每个区再划分成若干个段,跟踪就是基于这些段进行的。每条带钢焊缝经过线上区间,基于区间的段 利用内部记数器计算出(利用编码器给出的焊缝行程和区段的长度)整条线上的带钢镜像,用标志位标识(每个区间段数之和=整条线段数)。MAVE功能基于SEGA功能,MAVE用线上带钢的镜像(标志位)去跟踪带钢和整条线上的数据,MAVE能触发动作和在适当的时间和其他的自动功能就设定点/参考值进行通讯,尽管MAVE是基于线上的带钢镜像(标志位),但是动作仅仅在焊缝从一段跨越另一段时触发,可在这样的段边界中定义多个动作,动作点也可以使用来自其他系统的数据。 3.2 主令控制 主令程序负责全线带钢传输控制,也是整个基础自动化的中心,可以分为两部分,主速度发生器和线速度协调控制器,两者是主从关系,线速度控制器起主要作用。 线速度协调控制器负责整个生产线运行,协调带钢的处理过程,传输、启动相应的设定、定位、控制、剪切等程序。线速度协调控制器的功能包括操作模式的处理(运行/爬行,停止,保持,穿带/甩尾,快停,快停,紧急停车,联合点动,单独点动等)断带检测, 主速度发生器完成线速度协调控制器的控制值送到传动系统,包括传输带钢运行所需要的各种功能,启动、加减速,带钢定位控制,张力控制,开卷机控制,卷取机控制,速度设定值。 带钢定位控制是闭环,利用装在张力辊或夹送辊上的编码器对带钢定点定位控制,包括带钢头部定位,带钢尾部定位,自动减速功能。 张力控制。张力控制策略为:当机组启动时,张力值平滑上升到正常运行张力值。在机组临时停车时,张力值保持运行张力值不变;超过临时停车时间,张力切换到停机张力。如果机组停车时间过长,机组张力自动切断。 在运行中,某个区域的实际张力突然快速下降,这个信号将反应在张力控制的传动装置的实际转矩上,或某个张力计的实际检测值,断带检测程序发出断带信号,并对相应区域发出快停指令。 3.3 急停系统 急停系统负责全线的紧急停车。全线分为4个区域,线上区域1个,即从开卷机到卷取机的整个区域。线外有3个区,液压站,入口钢卷运输区,出口钢卷运输区。 急停控制的电气设备类型主要包括,MCC恒速电机,变频调速电机,液压驱动设备等。主要控制过程为:操作台上急停按钮触发急停,急停PLC收到信号,计算处理后发急停信号至急停继电器,后者将急停信号分发至MCC柜、变频传动柜,远程I/O站等。实现停车。急停事故回复后,必须在HMI上进行急停确认。 3.4 HMI系统 HMI (Human-Machine Interface) 人机界面系统是通过WINCC软件实现的。WINCC软件包括,组态界面,操作界面,报警系统,归档系统,报表系统,数据管理系统。在本项目中HMI系统,主要包括八个部分。 工艺过程跟踪:包括全线机组总览,重要设备的数据显示,修改; 液压和润滑系统:包括液压站,开卷机和卷取机的润滑站,全线的CPC和EPC的液压站。包含电机的启停控制和状态监视画面。 诊断画面:包括全线传感器的状态画面和DP网络通讯状态画面。 传动分合闸:控制全线传动设备控制装置的分断和合闸。 趋势:全线重要数据的趋势图。 自动步:用于监视所有的自动步及动作条件。 画面中符号解释画面:包括颜色说明,设备符号说明和介质系统符号说明。 HMI系统包括2台HMI服务器,2台HMI客户机。其中HMI的服务器放置在电气室,两台服务器之间为冗余系统配置。 HMI系统服务器之间以及HMI服务器和客户机之间均采用TCP/IP协议进行通信。服务器会保存过程值和配方数据;客户机只访问服务器,显示服务器提供的过程画面和过程值,并可接受操作员的输入 传给服务器,本身并不保存数据。 总结 冷卷准备机组过程控制系统的配置先进,控制精度高,其自动化程度降低了操作者的劳动强度,实现全机组4人生产,大大提高了生产效率;自投运以来,机组设备和整个生产线均运行良好,受到了用户的好评。 过程控制系统论文:基于ProfiBus的过程控制系统的软硬件组态 摘 要: ProfiBus现场总线具备传输快、结构简单、抗干扰等优良性能,已广泛应用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信。首先介绍了ProfiBus现场总线的特点,然后基于ProfiBus?DP和PA、Siemens PLC 300和Wincc组态软件,详细阐述了过程控制系统的结构,硬件、通信协议、监控页面的组态方法和步骤。 关键词: ProfiBus; PLC; WinCC; 组态 引 言 伴随着工业生产过程的大型化、复杂化、连续化和自动化发展,对工业控制系统的控制水平和品质也有了更高的要求。现场总线技术也应运而生,用于实现自动化系统最底层的现场控制器和智能仪表设备的互联和实时通信。它是一种开放的、具互操作性的、彻底分散的分布式控制系统[1]。本文将以ProfiBus现场总线为基础,介绍以Siemens PLC 300和Wincc组态软件为主体的过程控制系统的软硬件组态过程。 1 ProfiBus现场总线 ProfiBus现场总线是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术[2?3],可实现现场级到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案[4]。ProfiBus系列由ProfiBus?DP/FMS/PA三个兼容部分组成。其中ProfiBus?DP和PA的特点如下[1,5]: ProfiBus?DP适用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信;可取代24 V或4~20 mA的串联式信号传输;使用RS 485传输技术或光纤媒体。 ProfiBus?PA专为过程自动化设计;可将变送器和执行器连接到一根公共总线,可用于本质安全领域;数据传输采用扩展的ProfiBus?DP协议,还具有PA行规。 本文将采用ProfiBus?DP和ProfiBus?PA通信协议来构建过程控制系统。 2 系统架构 本过程控制系统用于模拟对工业现场液位、温度等信息的采集、处理,PID控制和控制工艺流程的实时监控。系统通过ProfiBus现场总线进行数据传输和交换,采用MPI通信方式与上位机进行通信和远程控制,从而使整个控制系统实现网络化和数字化。控制系统结构图如图1所示。 系统主要包含上位监控机、CPU、以太网通信模块、DP链路、分布式I/O和变频器DP从站、温度和压力变送器、阀门定位器、电磁流量计等。CPU采用Siemens的S7300 315?2 DP,既具有多点通信功能的MPI接口,又具有ProfiBus?DP通信功能 [6]。 过程控制系统论文:“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革探索 摘要:“热工过程控制系统”在热工过程自动化专业课程体系中为核心专业课程,该课程在提高热工过程自动化专业学生的专业实践能力方面处于极其重要的地位。针对火力发电机组技术的发展和电力企业对热控技术人员的要求,从教学大纲、教学内容、教学方法和手段、实验环节以及课程设计等方面探讨了“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革,在实践中取得了良好的教学效果。 关键词:热工过程控制;课程设计;教学改革 长沙理工大学(以下简称“我校”)热工过程自动化专业主要面对发电行业,学生主要在火力和核电等发电行业就业。根据我校办学特色及热工过程自动化专业培养目标,立足电力行业,突出电力特色。“热工过程控制系统”课程主要讲授过程控制的基础理论知识,包括单回路、串级、前馈、比值、解耦等典型控制系统的分析、设计、参数整定方法,以及火力发电厂汽包锅炉蒸汽温度、汽包锅炉给水、锅炉燃烧过程、单元机组协调等控制系统的构成、原理和系统分析。该课程作为热工过程自动化专业核心主干课程,占有举足轻重的位置,因此该课程的建设一直受到院系的高度重视。通过该课程的教学,使学生能够运用过程控制原理,结合火力发电过程对象,从事热工过程控制系统的分析、设计、运行与开发研究工作,增强学生的工程实践能力,进一步加深对火力发电厂锅炉各子系统的认识和理解。基于此,课程组对该课程从教学内容、教学方法、实验环节及课程设计等方面进行了探索性的教学改革,并在实际教学过程中取得了良好的教学效果。 一、“热工过程控制系统”课程教学改革 1.根据人才培养要求,更新教学大纲 教学大纲是课程教学内容的教学指导文件。经过课程组多次讨论,结合最新专业培养计划,按照拓宽基础、加强素质教育、培养创新能力和工程能力的思路拟定了“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程的教学大纲,进一步明确了该课程及其课程设计在整个专业课程体系中的地位和作用,规定了基本教学任务和要求。 2.课程教材建设 教材是进行课程教学的基本工具,是进行教学工作、有效提高教学质量的重要保证。该课程在教学中使用过两种正式出版教材,总体来看,所用课程教材内容比较全面。但是,由于热工过程控制技术和火力发电机组技术的不断发展,教材中有些内容就显得较陈旧,为此根据最新拟定的教学大纲,并参考国内有关火力发电机组最新技术和过程控制相关教材,结合课程组近几年形成的教学经验,编写并出版了“热工过程控制系统”课程的新教材。[1] 3.更新教学内容 “热工过程控制系统”课程内容几乎涉及到本专业先修的所有专业基础课程与专业课程。在组织课程教学内容上,根据最新出版的教材,每学期课程组依据收集的火力发电机组最新技术和过程控制技术在火力发电机组上的最新应用,在学期末课程组开会集体研究、整理,提炼出必要的内容充实到下个学期的课程教学中,不断更新教学内容,保持教学内容的前沿性和新颖性。同时注重不同专业课程内容之间的衔接,将检测技术、控制仪表、集散控制系统、锅炉原理、汽轮机原理、智能控制技术与控制系统仿真技术等知识融入到具体的控制系统分析和设计中,以有利于培养学生热工过程控制系统的分析、设计能力。[2] 4.改进教学方法和教学手段 在课堂纪律管理方面上,制作签到点名表格,学生上课时自己在签到表格上填写自己的姓名和学号。通过学生签到点名方法,既节省了全班学生姓名点名所花的时间,同时,也方便教师与学生之间的互动,并加强了对课堂的管理。在课堂上,通过学生的签到表,可以很方便对应地找到讲话、睡觉、玩手机、戴耳机等学生姓名,可通过点名或点名回答问题等方式提醒学生;与此同时,在课堂上积极跟教师互动、回答问题的学生都根据情况记录,在平时成绩上加分。 在教学方法上,注意运用启发式和互动式教学,课程中的基础知识点尽量讲解得生动形象易懂;对课程的重点和难点问题,在讲解后,采取提问或课堂讨论等互动手段加强学生对重点和难点的理解。课程教学采用多媒体课件教学,对重要的理论知识及时使用MATLAB/Simulink进行仿真,进一步加强理论知识的理解。[2]比如课程中的重点和难点:PID控制器比例、积分、微分三个参数对控制质量的影响,若是只将三个参数对控制质量影响的结论告诉学生,学生比较难以理解,但是通过Simulink仿真就能生动地将PID控制器的比例带、积分时间、微分时间三个参数变化对控制系统性能的影响通过曲线的形式体现出来,这样就加强了学生对课程内容的深入理解。[3] 5.实验教学改革 本课程的所有实验都放在热工检测与控制技术实验这一门综合性实验课程,并出版了该实验课程的教材,由实验室老师讲授,并指导学生独立完成实验。针对热工过程控制系统课程内容,开设了六个实验,包括单容水箱液位数学模型的测试、双容水箱液位数学模型的测试、单回路定值控制系统、水箱液位与流量串级控制系统、双闭环流量比值控制系统和上下水箱液位前馈-反馈控制系统。通过实验,使学生对对象动态特性的测量方法,单回路控制系统、串级控制系统、比值控制系统、前馈-反馈控制系统等控制系统原理及其调节器参数整定方法有了进一步的认识。 二、“热工过程控制系统课程设计”教学改革 “热工过程控制系统课程设计”是热工自动化专业继“热工过程控制系统”课程之后一项重要且必不可少的工程实践教学环节,是完成书本知识到实际运用能力转变的关键步骤,其学时为两周。其目的是培养学生运用所学的热工过程控制系统的设计和分析理论知识解决工程实际问题的能力,进一步发掘和培养学生的创新精神和工程实践能力,主要从教学大纲、课程设计指导书、课程设计选题、指导教师的团队化、课程设计与生产实习的关联性等方面进行改革探索。[4] 1.改革目标 按照热工自动化专业的“厚基础、宽口径、强能力”的要求,结合“热工过程控制系统”课程教学改革,使学生在完成课程设计任务的过程中进一步加深对过程控制理论知识的理解和掌握,并在该课程设计过程中努力提高学生的创新精神、实践能力。 2.课程设计选题优化 “热工过程控制系统课程设计”主要围绕火力发电厂锅炉各个子系统进行控制系统设计,给出了过热蒸汽温度控制系统设计、再热蒸汽温度控制系统设计、汽包锅炉给水控制系统设计、磨煤机多变量解耦控制系统设计与燃烧过程控制系统设计等5个子课题,4~6名学生一组,每组对应一个子课题,要求必须完成该组课题的方案设计、系统构建、参数整定、结果分析和答辩等任务,进一步提高培养学生的综合应用能力和创新能力。 3.指导教师的团队化探索 学生工程能力的培养,指导教师是关键。指导教师必须有丰富的生产实践经验,有相当的解决实际问题的积累。加强“热工过程控制系统课程设计”指导教师师资队伍建设,聘请学校附近电厂的热工骨干技术员担任辅助指导教师。整合理论课授课教师、实验课指导教师、课程设计指导老师、运行实习指导教师及电厂技术员五者优势资源,探索课程设计指导教师团队建设模式。 4.强化课程设计与电厂运行实习的关联性 我校热工过程自动化专业的“热工过程控制系统课程设计”和“电厂运行实习”都在大四第一学期开展,进一步分析课程设计与电厂运行实习的内在联系。合理安排课程设计与电厂运行实习时间安排,根据不同的课程设计题目对学生的电厂运行实习的教学内容进行有针对性的强化安排,强化课程设计与电厂运行实习的关联性,使得课程设计和电厂运行实习都能取得良好的效果。 三、结束语 在近几年来的教学中,对“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程教学改革进行探索与实践,逐步完善了教学过程中的各个环节,在教学大纲、教学内容、教学方法和教学手段、实验教学以及基于工程能力培养的课程设计等多个方面,都进行教学改革探索。通过这门课程理论教学及其课程设计的教学,使学生在面对火力发电厂时,加深了对热工过程控制系统的分析、设计、参数整定、仿真研究等理论知识的整体认识,并提高了学生的工程实践能力,使理论知识和工程实践得到了有效的融合。 过程控制系统论文:基于网络监控的供水过程控制系统 摘 要:针对目前水厂管网供水过程控制需求,设计供水过程综合控制系统,用网络将三套水厂控制系统连接监控,每套系统对水位、压力和流量检测,可对三套系统进行多种综合控制;并嵌入视频监控,监视水质和设备安全等;还引入labview信号处理模块,为现场调试和信号分析提供有力条件,最后探讨了Internet引入远程监控的可行性。 关键词:网络控制,视频监控,稳压供水,WinCC,变频器 1 前言 本供水系统从能源的最佳配置及安全角度出发,针对水厂多台中等距离水泵联网供水系统,综合现代网络控制技术,设计一个以工业现场实际生产控制的综合性、多功能网络供水控制系统,这个系统具有远程web监控、复杂的关联控制、生动的组态监控界面、对输入输出信号采集分析等功能。通过对工业供水、流体控制、城市供水、虚拟仪器应用、SCADA软件应用的研究和综合,结合实际资源和条件本文提出了这个网络供水模型控制系统。并探讨了远程web监控的可行性。该系统采用采用WinCC监控组态软件作为上位机,下位机西门子S7-300PLC进行控制,现场采用MPI总线网络,对水面以摄像头进行视频监控,远程以因特网连接,利用虚拟仪器软件优化控制参数,使控制达到最优。从而可实现对复杂的供水网络进行联网调度控制。 2 系统功能 控制系统分别由A、B、C三套独立中距离的设备组成,由一台PC机作为上位机进行监控和数据处理,并与Internet连接。下位机具有多种监测和控制功能,系统具有以下特点: (1)流量、压力、液位等过程量的检测,从而实现精确的流量、压力、液位控制;方便的数据记录和管理;(2)通过视频对危险或紧急事件进行监控报警;(3)利用虚拟仪器软件和相应硬件采集处理系统的输入输出信号,使控制得到最优化;(4)现场总线网络实现远程设备间的关联控制,实现对分散设备的集中操作和管理;能基于因特网或者局域网实现基于Internet的操作和监视。 系统模型如图1,现场中单个系统的各个传感器采集到信号后通过信号处理模块处理(AD转换)后把数字信号传到 PLC(CPU),然后CPU根据此信号进行相应的动作;适配器是连接PLC与PC机的桥梁。水质监控的模拟中采用的总线类型是目前较热门的USB,当然用户也可根据所提供的硬件选择不同的总线类型,只需解决相应的通信协议问题就行了。各个系统之间的PLC通信可通过与CPU配套的外接口进行MPI通信,而各PC机之间则通过Internet进行相互的连接。 3 控制系统硬件设计 硬件结构是系统功能实现的载体,有上下位机组成。上位机采用可靠性较高的西门子工控机,通过MPI网络与现场控制的下位机PLC连接。下位机控制系统需要对输入输出模块、传感器、执行器、控制器及其等关键硬件进行选型。本系统选用模块化的西门子中型300系列的S7-312C的CPU;远程压力传感器的模拟信号通过多通道输入模块,转换成数字信号送到控制处理器;利用控制处理器中的数据处理和控制程序进行数据处理和判断;输出模块332控制信号控制电动阀、变频器等执行器来控制流量、水位和供水压力等;安装有6个压力传感器,可对管道的多个监测点和池子的压力进行,还装有两个流量传感器,这可分别测量管道多点的水流量大小。本系统的执行器是一台有变频器控制调速的电机水泵及一台恒速水泵,可以方便根据需要进行调节。采用性能优良的摄像头和视频采集卡与工控机相连接,可得到水池和需要监测的生产现场的视频信号,然后用OLE技术可以把视频界面嵌入到工控机的人机界面,还可以进一步对该视频信号进行处理,以实现特定的事件处理,如自动的环境安全监视、设备运行状态的自动监测等等。 4系统软件设计 系统的软件设计包括PLC、WinCC等软件的设计,及相互之间的通讯。上位机软件是创建变量、界面数据输入与实时显示、数据采集管理、故障诊断、上下位机通信及视频处理等,其过程大致这样:建立与PLC的连接和创建变量,建立通信连接后便可以设置用于通信对话的变量。利用图形编辑器,进行组态、参数输入界面。如图2所示体现整个控制系统的大概控制流程:启动程序后进行初始化,清除寄存器里残留的数据信息,同时传感器采集到的信号传经AD模块后传到CPU,处理程序再根据这些信号相应的处理;其间可进行手动和自动操作。每个控制函数都独立分配一个数据块,这样方便数据信息的管理和防止数据出错。针对每个系统,单独建立参数输入界面。选择手动/自动、控制压力或流量对象、设定值与PID参数、函数控制、关联控制对象、标量转换参数输入等。在对各个部分的信号进行及时的最优化分析处理上,本系统引入LabVIEW,然后把这个信号及时反馈给控制程序,从而提高控制信号的精度。 对流量或者压力控制时,可以直接采用完全PID算法,能够直观输入和调整各PID参数,实际运算时则采用增量算法更加方便,计算工作量较少,运算速度较快,其增量式算法如下: 其中Δu(k)为k次控制的增量,A、B、C等分别为合并计算的常数。实现PID的控制程序由STEP7自带函数库的SFB 41函数实现,既可设定PID参数,还可设定上下限位及调用时间等多种参数。 5 网络化及视频监控 三套设备间不仅进行联网数据监测,并进行联网控制,对水网供水调度。工业上的供水是一个牵涉到多方面领域的问题,这就需要解决多方面的协调性与能耗等问题。这里主要讨论Web方式实行远程监控的可行性和实现方法,如图3所示。 供水系统的网络大而复杂,这里研究一种新的方法,可以解决目前由于传感器的限制而难以实现的监控系统。由于本系统融入了丰富的控制、监控、虚拟仪器等现代先进的测控技术,可用于控制系统的深入研究和用于综合性的实验教学。而视频嵌入牵扯到多方面的知识,如视频信息的采集、采用什么算法进行处理,视频调用的过程步骤等等都需要考虑。视频调用的步骤如下:(1)用C++编号一个exe的文件,并把此文件放在所建的Wincc项目文件夹里,相应的图像分析处理在这里可以进行功能扩展。(2)在WinCC 面板中调出个button ;(3)右击button 弹出一列菜单,选择“属性”,(4)选择属性里的“事件”,再接着是事件里的“鼠标”,“C动作”;(5)鼠标放在编程框图里需添加动作的位置处;接着点击编辑动作窗口的左树,把他们展开,然后调用windows中的program Execute),并把program_name改为调用的路径名即可。(6)调用的路径里把所有的“\”改为“/”。 6 结论 该网络过程控制系统通过一台主机监控,实现现场总线的网络检测与控制。可以分为三组,每套有自己独立的操作界面,可以单独进行实验,实时采集数据;实验时可以大范围改变参数,并且在屏幕上可以直接观测到输出量与检测量的对应曲线。每套系统嵌入视频监控和图像处理,将水厂的过程控制可以与视频监控完美结合;三台设备的联网性实验可以很好的模拟现实生活中的复杂供水网络,而且本系统具有试验切换容易,操作简便,稳定性好等优点。控制软件和监控界面的运作在实验装置上调试通过,并达到预期的效果。本系统的关联控制是通过建立数据块的映射实现的,所以只要把数据块循环刷新便可实现关联控制,而不依赖于通讯网络的结构。视频监控模块可以方便地嵌入过程控制实验系统中,这也是结合了当前工厂实际技术发展的需求方向。
系统工程论文:基于系统工程的公司治理模式影响要素探析 [摘 要] 从系统工程角度看,社会是多元素复杂系统, 现代 公司作为 企业 运行系统,它处于社会 政治 经济 复杂系统之中,因此,公司治理不仅仅要考虑到公司内部各成员要素之间的权利,义务、责任的平衡以提高公司整体的效益,而且要将公司作为一个元素放在整个国家的社会经济环境中与公司外部各文体的关系进行考量。而系统能量交换对公司治理模式产生重要影响。 [关键词] 系统工程;社会系统;治理模式 从系统工程理论出发,公司治理不仅仅要考虑到公司内部各成员要素之间的权利、义务、责任的平衡以提高公司整体的效益[1],而且更需将公司作为一个元素放在整个国家的社会经济环境中与公司外部各主体的关系进行考量。目的同样是为了提高公司整体的效益,前者视公司为一个系统,公司治理是对该系统的建构方式进行架构;后者则将整个社会经济环境视为一个更大的系统,公司是其中的一个子系统,作为整个社会经济环境的大系统通过其他子系统必然会对作为子系统之一的公司产生实质的影响,从而更进一步地对公司治理的理念和在此理念上所构建的治理结构产生实质的影响。笔者认为,作为在整个社会经济环境中存在的子系统之一的公司治理模式必须关注两者的互动与协调——我国公司在借鉴发达国家的公司治理理念、治理模式和结构设计上的不尽如人意,归根结底往往就是忽略了这一点。 一、公司治理依存的社会宏观政治经济环境 各国公司治理实践的 历史 与现实表明,公司治理结构往往与公司所处的宏观政治经济环境息息相关。一般认为,当代世界社会环境存在着三大主要政治经济模式:一是以美国为代表的市场取向资本主义,其核心强调的是自由市场竞争,追求的是经济效率而不是关注财富的分配。国家在经济中起着辅助性作用,主要是为自由市场提供公共服务。企业在国家经济中起着基础的、决定性的作用。公司治理强调的是公司管理者和资本所有者的权责分明,企业融资主要是通过外部性的 金融 市场,公司存在的目的主要是为投资者或股东赚取利润,公司对其雇员承担的责任较少。二是以日本为代表的 发展 趋向性资本主义,以国家为中心促进经济发展。日本国国家机构的各部分代表着不同社会利益集团的利益,但追求经济发展却是举国上下的一致目标,该目标成为协调日本国各国家机构、凝聚国家与社会关系的强大力量,使得日本国获得了“国家公司”之名。这一特色使得日本的经济以大型商业集团(即财阀)为中心,融资主要通过关联银行进行;公司具有很强的社会性,对内外利益相关者承担了较强的社会责任。三是以德国为代表的社会市场资本主义,其核心是社会整体,追求的目标是社会利益和市场效率的平衡,强调资本、劳力和国家三者之间力量的妥协以便共同管理经济。“共同决策法则”使得劳资双方在公司治理的微观层次上享有基本相当的共同决策权利;国家的主要任务是为其公民提供福利,一般不干涉经济事务。银行是企业的主要融资途径,主要银行既是产业发展的支柱,又是整个经济发展的重要策划者;金融资本和产业资本的紧密联合对国家经济的发展起着举足轻重的作用。 对照以上3大国家体现社会环境的宏观政治经济模式,我国的现实制度模式比较疏远于美国模式,而更加接近于日本或德国模式,尤其是日本模式。作为同处“儒家文化圈”的中日两国,其显性制度背后的更为深沉的文化基因具有更大的一致性。因此笔者认为,我国在建立公司治理模式方面,应该更多地 参考 德、日模式。 从整体上来看,当代社会环境中,西方国家从封建经济向资本主义市场经济转变是一个自下而上的长期演变过程,诱致性制度变迁为其突出特征;与此不同的是, 与此同时,建立在 企业 承担社会责任基础之上的公司治理模式也是民间企业与国家政府良性互动的要求。尽管解决社会就业问题、提高国民生活水平,是 现代 国家一项义不容辞的根本任务;然而,这一任务的真正实现,在社会事务日益繁杂的知识 经济 时代,在很大程度上有赖于作为经济生活主体的现代企业的良性 发展 。为此世界各国纷纷在20世纪80年代以来对本国公司法进行改革:一是放松管制,回归公司意思自治[3]。本此理念各国对其公司法进行更化改制的目的都在于为公司的良性发展提供一个疏而不漏的法制平台和可持续发展的环境,在直接促进社会投资的基础上间接地增进社会就业;二是加强监管,注重国家宏观调控。在为公司增大授权的同时本着权利与义务相匹配的原则,各主要国家及重要国际组织纷纷出台了要求公司承担社会责任的 法律 建议,并根据这一理念,大都相应提出了基于利益相关者理论的公司治理建议。从作为民间组织的现代企业来讲,为了应对国内市场竞争愈益白热化、国际竞争愈趋明朗化的态势,现代企业迫切需要国家放松管制,以使自身能够根据瞬息万变的市场进行自主决策,参与竞争。同时也认识到,为了回应愈发苛刻的消费者群体的不满,和为维护现有客户并拓展潜在客户的自身需求,自己主动地承担社会责任,不但可以使自身更加灵活地、建设性地、高效率地开展经营活动,还可以避免企业在对社会责任麻木不仁而导致商业道德危机时政府或社会对企业进行的制裁措施。在这种内在需求和外在压力的双重因素影响之下,现代企业自下而上地表达了与国家达成良性互动的愿望,要求国家在公司治理模式上做出回应:大力删除强制性的法律规定,同时赋予董事会在公司治理方面考量所有利益相关者的权限,以切实贯彻对企业社会责任的承担。 三、公司治理结构中相互制衡的利益主体 根据利益相关者与公司之间的关系紧密程度,本文将利益相关者分为股东、雇员和外部利益相关者三大类——三类利益相关法律主体系统;其中股东是委托人,公司是受托人,股东以委托人身份参与公司治理;公司是委托人,包括董事、经理和员工在内的公司雇员是受托人,雇员以受托人身份参与公司治理;以及公司与外部利益相关者的治理——以此建立多层次、立体式的公司治理系统。 第一类参与公司治理的利益相关者是公司股东。从法理角度来看待股东与公司之间的关系,就是委托人和人之间的关系:委托人将其经济业务委托给人,人根据委托人的授权为委托人的利益经营,人若违背委托人的意愿给其造成利益损失就必须承担责任。当然,公司作为一种独立的法人组织,是股东们创设出来的,但是一经创制就取得了独立于所有股东的独立性,并得到法律的支持。既然是,当然须为委托人利益(范围大于利润最大化,且不限于盈利性)服务;既然是商事公司,则人为委托人股东的利益服务更是不言自明的;既然是委托关系,当然要求作为受托人的公司须在为股东利益服务时得负有诚信、勤勉责任,倘若作为委托人的股东在其受托人违背这一法定的社会责任使其利益受损是可以通过提起诉讼得到赔偿的。从实证的角度观察,公司对外承担责任的物质基础是“公司的经济剩余/所有者权益”,而“公司经济剩余索取者”就是公司的股东。在公司须承担社会责任的情况之下实际上就是由股东承担的,其在公司中的正当利益就必然受到损失。因此股东的正当利益——索取经济剩余也应该得到法律的保护。这里再次从现实的经济生活表明,股东必然是公司承担社会责任的对象之一。 第二类参与公司治理的利益相关者是公司雇员。现代企业作为一种商事组织,从内部结构来看具有类似于政府组织的科层制特征,受雇于公司的雇员包括从底层的一线员工,往上延伸到中层的经营管理者,直至高层的战略规划的核心董事层。董事、经理、员工三大阶层统一以雇员的身份,作为契约关系的相对方,与公司签订劳动雇佣合同:在此,公司的身份是委托人,公司的三大类雇员就是受托人。根据权利义务匹配的原则,作为委托人的公司必须对作为受托人的公司雇员承担诸如改善工作条件、提升工作报酬(包括但不限于股份、奖金和年薪等)、技能培训等责任。从更为现实的角度来看,在现代 工业 社会里,现代企业已经成为个人安身立命的无可替代的场所,这种组织已然获得了对其雇员“生杀予夺”的大权。这在公司制企业里表现得尤为明显:在残酷的市场竞争中,公司并购重组尤其是敌意收购的存在,使得公司经营管理层(董事与经理)的位高权重随时都有丧失的可能性;公司为降低成本以获取市场竞争力而随时进行裁减一线员工,领取固定薪资的员工时时面临失业的威胁。这对个人而言,无论在经济保障上还是在精神层面上,都不啻为致命的打击;对追求社会稳定的国家与政府而言,人为的动荡因素剧增,社会失控的可能性随之加大。因而无论是个人还是国家都需要现代企业承担其社会责任。 第三类参与公司治理的利益相关者是与公司交往的外部人。现代企业尤其是富可敌国的巨型企业,作为经济生活的基本主体,在一国经济运行中处于核心地位,凭借其“经济性- 政治 性-社会性”三位一体的巨大实力,对与其交往的外部竞争者、供应商、消费者、社区、政府等诸多利益相关者产生巨大影响,这些外部利益相关者的利益与现代巨型企业的一举一动休戚相关。当一种组织取得了能够实际控制其他所有社会组织的权益之时,那么其他组织就因此获得了参与其中,表达自身利益的客观要求;当其他所有社会组织的权益除了只能受制于某一社会组织而别无选择之时,那么这种社会组织就必须为其他社会组织架设参与其事务管理的通道[4]。 系统工程论文:探讨系统工程应用于信息化建设的规划 [摘 要]随着我国计算机技术和通信技术的不断发展和应用,开展信息化建设也成为了目前企业实现可持续发展和提高企业竞争力的一项重要保障。其不仅是企业实现稳定发展的必要途径,而且为我国经济建设也提供了技术支持。本文通过对系统工程在信息化建设中所起到的指导作用进行分析,并在此基础上简要探讨系统工程应用于信息化建设的规划,为我国今后信息化建设工作提供一定的参考依据。 [关键词]系统工程 信息化建设 规划 信息化建设主要是指企业利用现代信息技术来支撑企业管理的手段和过程。在信息化建设过程中,系统工程的应用是必不可少的,其主要任务就是根据信息化建设的具体需求,将自然科学和社会科学等思想及理论联系起来,并且在此基础上,利用先进的计算机技术对构成系统的要素和系统结构等进行全面的分析和研究,以此来使信息化建设达到最佳状态,将其作用在企业的发展中充分发挥出来。 一、系统工程概述 随着我国计算机技术不断发展,各种类型的系统工程也在多个领域得到了广泛应用。所谓系统工程,简单的说,就是实现系统最优化的科学。整个科学体系中所涉及到的学科有很多种,比如说应用数学、系统技术、管理学一级基础理论等。在对系统工程进行规划的时候,需要经过3个不同的阶段,这3个阶段大致可以分为:系统开发阶段、系统制造阶段以及系统的运用阶段,每一个阶段还可以分为几个小的阶段。每个阶段都需要采取相应的方法来进行规划,系统工程规划的基本方法主要是系统分析、系统设计与系统的综合评价,这些方法都可以统一看作为系统工程规划的基本方法。虽然目前系统工程的发展来说还尚不完善,但是从我国目前市场经济的发展方向以及计算机技术的发展速度来看,系统工程在未来时间里的贡献是不容忽视的。 二、信息化建设 目前,我国已经进入了信息化的发展时代,信息化建设也成为了企业发展中的一项重要工作。所谓信息化建设,就是利用现代技术来支撑品牌管理的过程和手段。企业如果想要在竞争如此激烈的市场中占有一席之地,就必须积极采取措施来推进企业的信息化建设,促进企业的可持续发展。信息化建设主要包括了企业规模,企业在电话通讯、网站、电子商务方面的投入情况,在客户资源管理、质量管理体系方面的建设成就等。信息化建设是品牌生产、销售、服务各环节的核心支撑平台,并随着信息技术在企业中的应用的不断深入显得越来越重要,未来甚至许多企业就是只依靠信息化建设而生存。由此可见,加强信息化建设在企业的发展过程中具有不可获取的作用,企业管理人员一定要对其给予高度的重视。 三、系统工程应用于信息化建设的规划 3.1 用系统工程的思想方法来解决信息化建设中的问题 就我国目前系统工程规划的现状来看,无论是从技术方面还是从方法方面,都已经成为了一种具有普遍意义的科学方法论。简单的说,就是利用系统的观点来思考问题,用工程的方法来解决问题,其主要目的不仅仅是要达到对整体效果的优化,而且还要确保实现整体效果过程中所采用的途径和方法也是最优的。 企业信息化的体系结构主要是由互相关联、互相制约、互相作用的若干组成部分构成的,具有提升企业科学管理水平与核心竞争力功能的有机整体。其中,应用系统、业务流程和企业战略,都是人参与的系统过程,都要强调人的因素,因此是技术-社会复杂系统。用系统工程的思想方法来对企业信息化建设进行分析,不仅需要采用先进的信息技术来对企业的生产流程和工艺进行改造,而且还应该转变企业管理者的管理思想以及工作模式,其中便涉及到了相关的思想变革和技术创新。但就我国目前企业对于系统工程的规划现状来看,大部分企业都将重点放在了对计算机网络系统的构建上,却忽略了对企业管理者的管理思想的转变方面,导致企业在运行的过程中仍然采取传统的工作模式,花费重金所构建的网络系统也没有带来明显的效益。 3.2 系统工程与基于信息资源规划的总体设计 我国信息化建设的一些“金字工程”,国家部委和省市政府的一些电子政务工程,行业和企业的信息网络建设和应用系统开发 程等都是一些较为大型复杂的系统工程。随着相关部门对网络系统要求的越来越高,人们普遍感到这些大型复杂系统工程实施的不足之处。因此,如何避免新建的系统形成新的“信息孤岛”已经成为了相关部门工作人员所面临的一项重要课题。 实践证明,如果在制造一部复杂的机器设备的时候,它的各个局部构件彼此不协调,相互连不起来,那么,即使这些构件的设计和制造从局部看是很先进的,但这部机器的总体性能还是不合格的。因此相关工作人员必须要从全面考虑,协调设计工作。分析了研制战略核导弹这种复杂工程系统所面临的基本问题是:怎样把比较笼统的初始研制要求逐步地变为成千上万个研制任务参加者的具体工作,以及怎样把这些工作最终综合成一个技术上合理、经济上合算、研制周期短、能协调运转的实际系统,并使这个系统成为它所从属的更大系统的有效组成部分。他分析后得出结论说,这样复杂的总体协调任务不可能靠一个人来完成;因为他不可能精通整个系统所涉及的全部专业知识。他也不可能有足够的时间来完成数量惊人的技术协调工作。这就要求以一种组织、一个集体来代替先前的单个指挥者,对这种大规模社会劳动进行协调指挥。在我国国防尖端技术科研部门建立的这种组织就是“总体设计部”。 结语 综上所述,随着企业在社会发展中所面临竞争力的不断增加,开展信息化建设在未来的时间里,必然会成为企业提高综合竞争力的主要手段。为了能够将信息化建设的优势充分发挥出来,对系统工程的整体规划是至关重要的,技术人员应该在充分了解信息化建设需求的基础上,采取科学合理的方法对其进行全面规划,以此来促进信息化建设的发展脚步,提高企业竞争力。 系统工程论文:工业设计系统工程 摘 要:工业设计的过程管理是一个系统工程。论述了设计管理的概念和任务,企业中工业设计的组织及类型,设计部门的构成与内容,以及企业中的设计管理实务。 关键词:工业设计;管理;组织 1 设计管理及其任务 设计管理是企业管理的重要组成部分,随着企业的发展其内涵日益扩大。 工业设计是以企业为媒体而成立的。工业设计在今天有着与企业经营密切相关的内容和性质。设计管理的优劣对企业的经营及其成果有着直接的影响,设计管理成了实现企业目标管理的一个方面,它起到以设计行业为中心的各种要素的综合管理的作用。 设计管理的范围与企业决策有关,即通过设计表现企业的宗旨、文化、经营方针等。设计的实务管理则包括设计规划、日程规划、设计人员的人事管理、教育及与其它部门的协调等内容。 设计管理的根本任务是按照国家制定的科技、经济政策,企业的战略目标,把市场和人民需要作为发展新品种、新技术的依据,有计划、有步骤地设计出技术先进、使用方便、经济合理、美观适销的新产品。 2 工业设计的组织 人们的周围有着各种各样的组织,每个人都与一定的组织发生关系,受到各种组织的影响,并在其中生活。工业设计师希望到企业的设计部门工作,并在企业中发挥自己的才能。每个设计人员为了达到个人的目标,一般是围绕着组织的目标而工作,随着整个组织目标的完成,实现个人目标。现代工业产品设计涉及领域宽,技术难度大,设计工作量重,因此要有专门设计组织从事设计研究开发工作。其理由是:①能扩大人的能力,几个人从不同的立场观点出发,就可以出现很多新的构思,大大提高人的创造性;②可以大大缩短达到目标所需的时间;③容易积累知识、经验并推广;④便于有效地管理。 从中国企业情况看,工业新产品设计研究开发,主要有部属设计院、研究所、或科学院所属研究所,或省市地方所属研究设计部门,或大专院校所属的设计研究机构进行。一些大企业或专业公司,也拥有自己的设计研究部门,少数中、小企业也有设计科或设计室,但大部分企业尤其是中小企业和乡镇企业无设计人员,更无设计部门。因此造成互相抄袭,无力顾及科研,产品往往不适应现代生活所需。为了企业的生存发展,必须重视人才储备,建立和完善新产品开发设计组织。 3 设计组织的类型 3-1 国外企业设计组织的三大类型国外设计部门总体上分为三大类型。 3-1-1 传统金字塔型组织 特点是权限自上而下,无论是命令还是信息,都是从上向下传递。 3-1-2 矩阵组织 像设计中心、设计总部和事业部设计室这类系统。这种组织中除总经理不同机能的纵向的权限和责任的流程外,还有科研项目负责人项目开发的权限和责任的横向的流程,组织的成员要接受总经理和项目负责人的双重领导。 3-2 几种典型的设计组织形式 3-2-1 设计部门设在技术部 如设计科、设计室的形式。这类企业重点放在技术部门,以利于设计、规划、生产各工序密切联系。 3-2-2 汽车公司的设计组织 汽车公司的设计组织按车种分工作室。各小组开发内容互不了解。 3-2-3 家电行业的组织形式 由于设计领域的拓宽,家电行业的企业内设置设计总部、设计中心,下设各事业部的设计室或设计小组。 3-2-4 其它组织形式 这是一种能够对应环境变化的未来指向型的体系。例如,英国的皇家艺术大学设计研究所。研究所分成设计教育、医院设备及福利机器开发、方法论和cad4个部门,接受委托研究,接到委托项目即组成适合这一课题的设计研究小组。组织成员中包括从外国来的研究者和留学生。设计以主设计师为核心,由工业设计师、人类工程学家、系统工程师、机械工程师、护士等各方面专家构成项目小组。组织内部无上下、左右从属关系。项目结束,则人员解散。新的委托项目一来,又重新组织新的成员。设计研究成员的任用采取合同制,每两年更新合同。中国的设计人员较少,借鉴这种方式设计研究比较合适。 4 设计部门的构成和业务内容 每个企业都根据自己的实际情况设置设计部门,且不管采取何种组织形式,均由设计的实务部门、服务部门和管理部门组成。 4-1 设计的实务部门实务部门包括根据制品计划开展业务的部门和产品提案部门。 4-1-1 业务进行部门 主要根据制品计划进行新制品的设计,现有产品的改良、新造型,以及部分改良后的改型等工作,大部分设计人员在这种机构工作。 4-1-2 制品提案部门 主要是提出新技术商品化的提案,为企业预测3~5年后(汽车为10年后)所需开发生产的商品。如运用新技术和新材料的商品化等。该部门对企业发展十分重要,备受重视。 4-1-3 模型制作部门 设计人员在使产品形象具体化的过程中,必须用三度空间的主体来进行研究,且决定设计的最终模型必须是1/1与生产的产品相同。以往企业的新产品模型、样机委托外单位加工,现在大部分企业的产品,尤其像汽车设计,为了保密一般都在本企业内设置模型制作部门。 4-1-4 cad部门 在企业的设计部门中为工业设计服务的caid正逐步普及。 4-2 设计的服务部门设计服务部门是为设计部门提供各种信息和服务,为了使设计实务部门更有效工作的部门。主要工作内容有:提供本企业以往生产、销售的制品、产品照片或产品样本、图纸等;收集提供其它企业产品、照片或样本;收集和提供外国产品、照片或样本;提供本企业与其它企业的不同机种及价格的分类;新技术情报的收集和整理;新材料的信息收集和整理;色彩管理;设计文献的收集、整理;外国设计信息的翻译;设计记录的整理;专利、实用新案、注册登记、商标等公报的整理等。 4-3 设计管理部门这是使设计业务顺利推进的部门,其工作内容为:造年度预算(如市场调研费,设备器材、资料图书购置费等),设计人员的人事管理,以及组织设计部门的会议和整理会议记录等业务。 5 企业中的设计管理设计管理工作的内容各个国家、每个单位都有所不同,但主要方面大致相同。 5-1 设计战略 所谓设计战略即为了达到企业的目标,在经营哲学和经营宗旨的基础上提出合适的方针,伴随企业经营的规划、设计、生产、销售、宣传等有关环节,将设计所特定的形象,以及企业统一形象等贯串起来的政策。 国外将经营哲学、经营宗旨和设计战略三位一体明确提出的企业还不多,在一体化的代表性企业中有著名的意大利的沃利贝梯公司、德国的布劳思公司和美国的ge公司。例如,布劳思公司的设计战略为:与使用者个人发生密切关系的日常生活器具;同时代性,世界性和作为人类尺度的匀称以及新的可能性;适于实用的使用性,富于创新和独立性;一个产品要在整个产品计划中具有关连性、实用性和美的调和的相互关联等。 设计战略必须贯彻到设计部门的所有人员及整个企业的各个部门,必须在产品上反映出来。 5-2 设计计划 设计计划不是仅由设计部门决定,而要与技术部门、制造部门、经营部门等交换信息,在这些部门的信息、构思、企业战略、经营宗旨、经营方针的基础上,设定设计目标,制订设计方案,经过产品开发会议和规划会议等逐步明确。 设计计划的目的和作用是:为了提高商标形象的设计;基于社会动向、需求预测的设计;基于技术开发、技术预测的设计;基于产品生命周期预测的设计;为了适应市场竞争的设计;基于需求变化和价值观多样化的设计;为了降低成本的设计等。 由于设计计划实施过程中会遇到各种各样意料不到的问题,因此,设计计划,尤其是日程计划必须随时修正。在如期达到目标的前提下调整。 5-3 设计师的管理 要实现设计部门的目标,必须靠设计人员。而每个设计人员的思想方法、生活方式以及到设计部门的动机都不尽相同。设计管理中的管理人员要求具备能协调管理者和整个设计部门关系,以及为了实现目标有效地调动设计人员积极性的能力。 由于一切设计目标的具体实施都需通过设计人员进行,因此从某种意义上讲,设计人员的管理是设计管理中最重要的方面。 在国外,设计师已经从造型专家的概念转向与整个企业各部门有机联系的协调师,从专业人员向企业总管理者或具备两者素质的人才方向发展。为此,设计人员不仅需有造型的教育训练,而且要作为能洞察未来变化、具有适应能力的规划者以及具备“经营管理”、“财务”等知识的工业设计师来培养,进行“经营学”、“经济学”等方面的教育训练。 国外的企业对刚就职的设计人员均进行职业训练,如日立、松下等大企业,培训期为一年。内容包括表现技术、企业经营宗旨、管理、车间劳动、市场销售实习及设计实务(制图、拟草图效果图、制作模型等训练)。根据成绩安排不同岗位工作。一般企业要求设计人员毕业后工作3~5年才进行独立设计,汽车等的设计则要求设计人员有10~15年以上的长期训练。 为了使企业立于不败之地,不少企业的设计部门还设专职教育人员,专门负责对在职人员定期进行再教育。如某大公司对设计师教育的实例:对新入公司的设计人员进行3周导入教育,主要了解企业的宗旨、方针、组织,及强化训练造型表现技法;对工作3年的设计人员进行约半年的创造力开发研修,通过构思展开、模型制作,强化造型设想、规划能力和创造能力;对工作7年的设计人员进行3个月的骨干人员高级研究会;为工作11年的主任设计人员举办3~6个月的主任设计师研究会,以确立专业特性,扩大视野,强化综合能力。 5-4 与其它部门的协调 工业设计部门的活动已扩大至企业内各部门。工业产品不是只靠工业设计部门就能完成的,必须与其它部门协作才行。为此,设计管理工作除了设计部门的管理之外,为了能在其它部门也贯彻设计战略,达到企业的目标,与其它部门的协作、协调工作就显得十分重要。具体地说,要注意搞好与人事部门、规划部门、技术部门、生产部门、经营部门、外协单位等的协调。除了设计管理部门的专职人员要有很强的协调能力,设计人员本身也需要有一定的协调能力。 6 设计合同 一件工业产品从设计到投放市场,需多方合作才能完成,为此,设计合同也是设计管理的一个组成部分,尤其在知识经济时代更显重要。 6-1 设计合同的含义和形式 设计合同不只是个经济问题,在保护设计权利及创造行为的价值等方面具有重要意义。设计合同一般有下列形式:时间制的方式,即按设计研究实际工作时间计算报酬;长期合同方式,这是由于企业长期需要而长期委托自由职业设计师进行设计的方式,一般以一年为单位,双方同意可延长合同时间;意匠权使用费方式,这是设计被采用,在其生产期间以设计使用费来支付报酬的方式,一般在设计完成时支付实际设计时所支出的费用,以后每年根据采用情况分一两次支付,不采用时由设计人员保存;定费用方式,委托者与设计师之间先确定时间和费用,然后取得设计制作及其实施权。 6-2 设计合同的内容 设计合同的内容应具体项目而异,而实际事务千变万化,难以统一标准。其基本内容列举如下:委托的设计项目名称;委托的内容和期限;合同费用(设计委托书、报酬);合同不包括的费用;支付的时间和方法;中止时的处理;决定设计的方法;有关保密规则;工业所有权的处理;关于比赛;发表的方法;合同时间及继续方法(长期合同必要项目);未尽事宜的处理。设计报酬及各种费用包括:咨询费、委托费、设计费、设计权使用费、委托研究费、保密费以及设计报酬之外的各种费用,如模型费、材料费等。合同具体内容可以根据项目有所增减。 6-3 设计合同的特点 设计合同不同于一般的房地产买卖及商业合同,据日本工业设计家协会的调查,书面合同约为55%,剩下的为口头合同。大约有一半以上的合同事后出现问题,矛盾主要在费用及支付方法方面,以及对设计的评价及工业所有权等问题。因为设计是一种创造性行为,对这种行为要进行确切的价值评价是困难的,同一设计稿,有人评价高,有人评价低,显然价值观不同,设计报酬的支付也不同。因此要根据设计合同的特点,首先让委托者充分理解设计工作的重要性和艰巨性,以正确评价设计的价值。同时设计合同必须以相互信赖为出发点。 系统工程论文:110KV创利变电站自动化系统工程设计与体会 摘要:根据创利变电站的设计工作实践,笔者介绍了无人值守110kv变电站自动化系统的结构、布置及功能特点。并阐述了在设计综合变电站自动化系统工程中,监控系统的选用、组网结构的确定、间隔单元性能的选择以及与电气一次设计的配合方面应考虑的问题及要求。 关键词:变电站;间隔保护;无人值守;组网结构 一、引言 110千伏创利变电站建设规模为2台5万千伏安三相双卷变压器,同时装设相应容量的无功补偿电容器及其它附属设备,110kv出线2回,10kv出线20回,创利变电站110千伏母线采用单母分段接线型式;10千伏母线采用单母分段四段接线型式。采用户外常规设备全站利用了目前国内较成熟、先进的变、配电设备及变电站自动化技术成果,在设备先进与占地少、投资省、运行费用低和可靠性高之间取得较满意的平衡和统一。110千伏创利变电站建成后将是江门市新会区一座较为先进的110kv无人值守变电站。 二、自动化系统 (一)系统结构 创利变电站自动化系统初步选用的是南京南瑞继保电气有限公司的110kv变龟站自动化系统解决方案。该系统采用三层结构两层网模式,属分层分布式系统。三层结构即站控层、通讯层和间隔层:站控层由监控工作站、继保工作站组成,完成变电站的监视、操作、控制及变电管理功能:通讯层采用rcs-9794系列通信管理装置,它具有多个通信口与远方调度控制中心、站控层、间隔层及gps连接,建立起一套完整的通信网从而实现数据共享;间隔层即继电保护、智能测控装置层,它独立完成间隔层的保护、测量、控制和通信等功能。通讯层分别与站控层、间隔层组成的以太网现场总线通信网,全冗余配置,a、b双网结构,双网互为备用。 (二)系统组屏及布置 创利变电站综合自动化系统采用分散与集中相结合的布置方式,主变及110kv线路的保护和测控装置以及公共设备集中布置在变电站主控室;10kv部分的保护及测控装置、电能表分散安装于各间隔开关柜,在高压室隔出一间继保小室布置一面交换机屏和一面10kv公共测控屏,专门组成10kv装置以太网通信网络和采集10ky间隔的测控及遥信信号,这种分散与集中相结合的布置方式,既减少了主控室的屏位。又节省了控制电缆和通信线缆。 考虑到主变保护及测控装置的复杂性,每台主变保护及测控装置需各组一屏,每回110kv线路保护与测控共组一屏,全站公共设备的测量及信号采集插箱组一面公共测控屏,通讯控制工作站及遥控输出插箱组一面远动通信屏,双以太网通信网络需要组一面通信(交换机)屏,交、直流系统和自动跟踪补偿消弧线圈控制柜也布置于主控室,另外,监控工作站及继保工作站置于专用工作台。 (三)系统主要功能特点 1、通信控制工作站 通信控制工作站是综合自动化系统通信层的核心,它由嵌入式pci04、网卡、智能通讯卡、调制解调器、gps及接口、电源模块等组成。它完成常规电气量、非常规电气量及微机保护信号的采集与处理;传输与修改保护装置工作状态及定值;接收遥控命令,实施控制操作;接收对时命令进行对时;向调度控制中心传送所采集的各种信息;与通信控制单元rc8--9794、直流系统、小电流接地选线装置、多功能电能表等接口通讯等。工作站还具有必须的人机联系及维护手段。 变电站的远动信息经一路光纤通信通道和一路复用通道传送至江门地调及新会区调控制中心,通信规约为iec60870-5-103。 2、监控工作站 监控工作站采用一台最新的dell计算机构成,监控软件基于windows操作系统平台,用户界面友好,使用方便。它替代了传统变电站控制屏的信号、表计及操作等功能。由它实现的scada功能包括实时数据采集、安全监视、数据处理、报警处理、控制操作(包括vqc功能)、运行记录、人机联系、制表及打印、设各自诊断及自动恢复、数据库维护等。 3、主变保护及测控 主变保护为rcs—900系列微机变压器保护装置,各装置通过rcs—9794通信控制单元与通讯控制工作站通信。rcs—9794的功能是完成通信转接和规约转换。保护装置动作信号经通信口上送,也可以在保护工作站对保护装置进行管理。考虑到保护装置直流电源掉电后,装置的通信功能将不能正常工作,故将能反映直流电源消失的控制回路断线信号接点用电缆引至主变综合采集插箱,作为遥信点之一。 主变本体及高低压侧间隔的测控功能,除了本体信号经主变保护转发至系统通信网外,其余测量、信号及控制功能由主变综合采集插箱及线路测控插箱实现。 4、iokv间隔保护及测控 10kv间隔的保护及测控装置选用南瑞继保公司的rcs—9000系列分散式保护测控装置。该装置是具有保护、遥测、遥控、遥信功能的“四合一”装置,但其保护功能仍具有独立性,这体现在硬件上所具有的独立的输入输出回路及操作回路,软件上保护模块与其他模块完全分开,且程序安排先启动后测量。此外保护功能也完全不依赖通信网,网络工作正常与否不影响保护正常运行。 创利变电站rcs—9000系列保护测控装置与继保小室的通信屏的rcs—9882交换机经其通信口组成现场总线型通信网,再与主控室rcs—9794通信管理装置通信。通过所形成的通信网实现保护及测控信息的传递,简化了二次电缆,减轻了ct、pt的负荷及施工难度。此外采用现场总线型通信网络,简化了组杰、设计和安装,提高了系统性能。 5、控制和闭锁 创利变电站的断路器、主变oltc及中性点地刀的人工控制可在远方调度控制中心、站内监控主站、保护屏或间隔户外端子箱(开关柜)执行控制操作,但同一时间内只允许其中一种方式有效。监控主站实现的vqc自动控制和人工控制在同一时间内也只能设定其中一种方式有效。监控主站软硬件具有闭锁逻辑判断和操作权限管理,防止误操作断路器事故的发生。至于全站所有隔离刀闸、接地刀闸的防误操作闭锁,则采用简单可靠的电气联锁和微机五防相结合的闭锁措施。 三、几点设计体会 (一)监控系统的选用 成熟可靠的后台监控系统是综合自动化系统成功的关键。随着自动控制技术、通信技术、多媒体技术的不断发展,性能越来越高和多样化的系统层出不穷。选择时要注意考虑以下几方面: 1、先进性与可靠性。在变电站自动化技术日新月异的今天,仍应把系统的稳定性、可靠性放在第一位。尽量选用经过鉴定的、有成熟运行经验的适用产品和技术。创利站采用了交流采样技术,大大简化了二次设备配置,减轻了ct、pt负载,消除了零漂; 2、完整性和开放性。系统功能的完整性及数据库的开放性都是重要的选择条件。在功能完整性方面,除实现“四遥”功能和变电管理功能外,要注意考虑系统是否利用了实时数据实现电压无功控制(vqc)、小电流接地选线、防误操作、合闸同期检测、设备寿命管理等功能。数据库的开放性则便于日后升级扩容、修改运行数据及二次开发等,而使原有软硬件资源得到保护; 3、人机界面。系统软件平台设计的界面是否简单、直观、易操作也是考察系统的重要方面。 (二)系统组网结构的确定 在变电站自动化系统中常用的串行通信接口rs—232c、rs—422/485具有接口标准化、规范化和方便众多智能设备接口的优点,不足之处是rs—232c通信有效距离短,而rs—485总线为主从结构,主站点工作繁忙时影响系统性能。随着分散分布式系统的发展,在计算机网络通用的以太网现场总线通信方式得到越来越多的应用。现场总线网是一种多点共享的广播通信信道网,较点对点通信信道网为优。当然总线型网需要有控制单元解决两个以上结点同时发送信息的冲突。创利站自动化系统是分散与集中布置相结合的分层分布式系统,通信网络结构采用了现场总线型与一对一串行通信共存的模式,有效地保障了通信速率和资源共享。 (三)间隔单元功能与性能选择 按一次设备为单位分散布置的保护及监控单元装置有两种模式:保护独立而控制、测量、信号合一模式和保护、控制、测量、信号“四合一”模式,两种模式下保护功能都要求能独立完成。对于安装于开关柜的10kv保护及监控单元宜选择“四合一”模式,但电能计量需另设专用表计。集中布置的保护及测控装置(如主变间隔)可选择保护、测控装置分开的模式,因为可选择的现有装置较成熟可靠。 保护单元的功能要满足间隔的保护功能配置要求,并能接收与执行上位机下发的保护定值修改,发送保护装置的工作台信息、告警信息、动作信息及自检信息,与上级对时,装置复归,当地显示等。监控单元的基本功能为遥测量采集及计算,遥信采集及处理,遥控命令接收与执行,与保护单元通信(当与保护单元相对独立时),定时自检及当地显示。 分散布置的保护及监控单元装置要注意是否适合安装现场的环境条件,包括温度、湿度、电磁感应、雷电流、振动等因素。 (四)与电气一次设计的配合 无人值守变电站自动化系统的成功实施,很大程度上依赖电气一次设备的可靠性,在可能的条件下应选用可靠的一次设各和尽量简化主接线的设计。主接线应在满足供电规划的条件下减少电压层次和简化,并有利于远方控制要求。一次设备除主变外宜采用无油防爆和免维护或少维护量的设各(如gis、sf6系列、免维护蓄电池组)。主变中性点地刀应采用电动刀闸以满足远方投退主变的要求。站用电源系统应完善可靠,双电源应互为自动备用投入。此外,电气布置应在满足有关规程要求的基础上,尽量减少占地面积和建筑面积,市区变电站更是如此。而分散式综合自动化系统的应用,为减少占用面积创造了一定的有利条件。 四、结语 本地区的110kv变电站基本已经实现综合自动化系统的无人值守,工程的实践表明,该站采用分散与集中布置相结合的分层分布式综合自动化系统是可行的,并且必将能取得令人满意的系统整体性能及总体布置效果。本文介绍的该站自动化系统的结构、布置、功能特点以及几点工程设计体会,供同行参考与商榷,不足之处恳请同行和专家批评指正。 系统工程论文:信息技术系统工程安全管理研究 摘 要:近年来,由于信息系统安全问题所产生的损失、影响不断加剧,信息系统的安全问题越来越受到人们的普遍关注,它己经成为影响信息技术发展的重要因素。然而,传统的事后、被动、单一、针对出现的问题采用一些安全防护措施、并以某个问题的暂时解决为过程结束标志的信息系统安全建设己经不能适应信息系统安全防护的发展要求。这种模式往往缺少系统的考虑,就事论事,带有很大盲目性,经常是花费不少、收效甚微,造成资金、人员的巨大浪费。信息系统安全问题单凭技术是无法得到彻底解决的,它的解决涉及到政策法规、管理、标准、技术等方方面面,任何单一层次上的安全措施都不可能提供真正的全方位的安全,信息系统安全问题的解决更应该站在系统工程的角度来考虑。在这项系统工程中,信息系统安全风险度量占有重要的地位,它是信息系统安全的基础和前提。 关键词:信息技术;系统工程;安全风险 1 信息系统安全度量 安全度量分为技术性安全度量、组织性安全度量以及操作性安全度量。技术性安全度量用于描述、比较技术方面的对象,如算法、规格说明书、体系结构、设计、产品以及实施的系统等;组织性安全度量用于描述组织过程、规程的有效性:操作性安全度量用于描述操作环境方面的风险.目前人们在使用安全度量这个词时存在很多模糊和不同的含义,有研究指出,《信息技术安全评估通用准则》虽然是指导安全度量的一个非常好的标准,但它也没有全面解决安全度量的问题,尤其是针对网络系统的安全度量,目前仍有待于进一步的研究。 对于什么是信息系统安全度量(security metrics),有人认为,它是以科学法则为基础进行测量的结果,有人认为它还应包括在主观判断基础上做出的度量结论。目前这方面还存在争议,有人还使用了具有类似含义的其他词,如:measure, score, rating, rank, essment result等,.n。在对这些词做出区别前,它们统一作了如下定义:信息系统安全度量(security metrics)是通过度量过程从一个偏序集中选择的一个值,它表示了信息系统的信息安全相关的质量,它提供或用于产生一种关于信任程度的描述、预言或比较。 2 信息系统安全管理度量方法 在度量过程中使用何种方法对度量的有效性有着举足轻重的影响。度量方法的选择直接影响到度量过程中的每个环节,甚至可以左右最终的度量结果,所以需要根据系统的具体情况,选择合适的风险度量方法。风险度量的方法有很多种,概括起来可分为三大类:定量的风险度量方法、定性的风险度量方法、定性与定量相结合的度量方法。 (1)定量度量方法:定量的度量方法是指运用数量指标来对风险进行度量。典型的定量分析方法有因子分析法、聚类分析法、时序模型、回归模型、风险图法、决策树法等。 定量的度量方法的优点是用直观的数据来表述度量的结果,看起来一目了然,而且比较客观。定量分析方法的采用,可以使研究结果更科学、更严密、更深刻。有时一个数据所能够说明的问题可能是用一大段文字也不能够阐述清楚的。但常常为了量化,使本来比较复杂的事物简单化、模糊化了,有的风险因素被量化以后还可能被误解和曲解。 (2)定性度量方法:定性的度量方法主要依据研究者的知识、经验、历史教训、政策走向及特殊变例等非量化资料对系统风险状况做出判断的过程。它主要以与调查对象的深入访谈做出个案记录为基本资料,然后通过一个理论推导演绎的分析框架,对资料进行编码整理,在此基础上做出调查结论。典型的定性分析方法有因素分析法、逻辑分析法、历史比较法、德尔斐法。定性度量方法的优点是避免了定量方法的缺点,可以挖掘出一些蕴藏很深的思想,使度量的结论更全面、更深刻,但它的主观性很强,对度量者本身的要求很高。 (3)定性与定量相结合的综合度量方法:系统风险度量是一个复杂的过程,需要考虑的因素很多,有些度量要素是可以用量化的形式来表达,而对有些要素的量化又是很困难甚至是不可能的,所以我们不主张在风险度量过程中一味地追求量化,也不认为一切都是量化的风险度量过程是科学、准确的.我们认为定量分析是定性分析的基础和前提,定性分析应建立在定量分析的基础上才能揭示客观事物的内在规律。定性分析则是灵魂;是形成概念、观点,做出判断,得出结论所必须依靠的。在复杂的信息系统风险度量过程中,不能将定性分析和定量分析两种方法简单的割裂开来.而是应该将这两种方法融合起来,采用综合的度量方法。 (4)信息安全管理度量过程:风险度量过程训就是在度量标准的指导下,综合利用相关度量技术、度量方法、度量工具,针对信息系统展开全方位的度量工作的完整历程.对信息系统进行风险度量,首先应确保风险分析的内容与范围应该覆盖信息系统的整个体系,应包括:系统基本情况分析、信息系统基本安全状况调查、信息系统安全组织、政策情况分析、信息系统弱点漏洞分析等。 (5)实体与环境安全:实体与环境指计算机设备及计算机网管人员工作的场所,这个场所内外的环境条件必须满足计算机设备和网管人员的要求。对于各种灾害、故障要采取充分的预防措施,万一发生灾害或故障,应能采取应急措施,将损失降到最低限度。可以从以下几个方面来检查: ①机房周围环境机房是否建在电力、水源充足、自然环境清洁、通讯、交通运输方便的地方。 ②机房周围l00m 内有无危险建筑危险建筑指易燃、易爆、有害气体等存在的场所,如加油站、煤气站、煤气管道等。 ③有无监控系统监控系统,指对系统运行的外围环境、操作环境实施监控(视)的设施,及时发现异常,可根据使用目的不同配备以下监视设备,如红外线传感器、监视摄像机等设备。 ④有无防火、防水措施防火,指机房内安装有火灾自动报警系统,或有适用于计算机机房的灭火器材,如卤代烷1211和1301自动消防系统或灭火器。防水,指机房内无渗水、漏水现象,如机房上层有用水设施需加防水层,有暖气装置的机房沿机房地面周围应设排水沟,应注意对暖气管道定期检查和维修。是否装有漏水传感器。 ⑤机房有无环境测控设施温度控制:指机房有空调设备,机房温度保持在1824摄氏度。湿度控制:指相对湿度保持在400/"0%。洁净度控制:机房和设备应保持清洁、卫生,进出机房换鞋,机房门窗具有封闭性能。 ⑥有无防雷措施计算机机房是否符合gb-157《建筑防雷设计规范》中的防雷措施.在雷电频繁区域,是否设有浪涌电压吸收装置。 (6)是否使用ups ups(uninterruptible power system)即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。 系统工程论文:科研促进能源与环境系统工程探讨 摘要:培养具备能源转化基础理论、应用技术和实践能力的高级复合型工程技术人才是能源与环境系统工程专业教学工作的根本任务。完成这项根本任务的教学方法之一就是把科研运用于教学。通过探索教师把科研内容带入理论课程、教师把科研内容带入实践课程以及教师把科研内容带入课外科技活动这三个教学环节的教学成效,验证了科研促进教学是培养创新型人才切实可行的教学方法。 关键词:科研;能源与环境系统工程;教学;探索 能源与环境系统工程专业是广东省战略新兴产业特色专业,以广东省新能源产业发展特点和需求为导向,以生物质能、太阳能和风能等可再生能源的高效转换和清洁利用为核心技术,培养具备能源转化基础理论、应用技术和实践能力的高级复合型工程技术人才[1-3]。 1科研促进教学的教学模式的必要性认识 在战略新兴产业特色专业教学中,如果老师只停留在书本的固有知识、以自己的理论经验进行课堂的授课,是不能适应日新月异的新能源专业的发展需要,难以培养学生的创新意识与创新能力[4]。同时传统的教学模式,在原来的教学过程中,学生则习惯于被动地接受书本知识,故所学的知识往往局限在教师传授的范围内,缺乏解决实际问题和创新能力的训练。由于教学方法偏重于课本知识的传授却忽视了学生动手能力的培养,不利于教学质量的提高,更无法适应现代社会的要求[5]。鉴于教学与科研的重要性[6],笔者以能源与环境系统工程专业作为探索科研与教学关系的切入点,阐述科研与教学的相互驱动过程[7]。 2科研促进教学的教学模式的具体实施 2.1教师把科研内容带入理论课程 本专业开设的专业必修课程有《生物质能源工程》、《能源生物技术》、《太阳能工程》、《生物质化学》、《化工原理》、《工程热力学与传热学》与《环境工程原理等》等,均由能源与环境系统工程专业教师任课,其中100%的教师具有博士文凭。近三年来,授课老师承担国家自然科学基金、省部级、市厅级、校级、院级等不同层次的科研课题20余项,譬如国家自然科学基金面上项目“木质素降解酚类衍生物苯环上常压低温加氢脱氧协同转烷基化炼制BTX”、国家自然科学基金青年基金项目“畜禽粪便/秸秆基复合活性炭对土壤重金属钝化机理的研究”、广东省科技计划项目“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”等项目,项目研究内容覆盖了能源与环境系统工程专业的不同领域。我们根据各老师的专业特长与研究方向,有针对性进行课程授课的安排,鼓励教师把自己的研究经验、体会及成果带进课堂中,让学生在每门专业课程的学习中,接触学科研究的前沿知识,提高学习兴趣,培养创新思维。例如,在《生物质能源工程》的教学中,任课教师把自己的科研项目“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”的研究内容带入课堂,包括生物质压缩成型燃料技术、生物质气化技术、生物质热裂解技术和生物质催化重整制备燃料和化学品等,通过多媒体手段,把科研项目的研究方法、结果和数据、搭建的仪器设备平台等传授给学生,让学生进一步加深对本学科的认识。 2.2教师把科研内容带入实践课程 专业教学的指导思想是让学生在学完课程后能很快地将所学知识应用到实践中去,在专业教学理论之外,还应有大量的实践教学为支撑。在重要的专业技术课程中,一般都安排了课程实验、课程设计或课程实习,使得学生通过不同层次的实践,由深入浅地掌握相关知识。本专业开设的实践课程有《生物质能源工程实习》、《现代仪器分析实验》、《生物质化学实验》、《环境工程实验》、《专业综合实习》、《工程热力学与传热学实验》、《太阳能发电实验》、《太阳能电池设计与工艺实验》、《生物质测试分析实验》、《化工原理实验》等。为了使实践教学不落后于工程实际,必须及时更新理论和实验的教学内容,做到与时俱进,并结合教师的科研项目,尽量做到实践内容都有工程背景,这样能让学生感到实验、实习或课程设计不脱离实际,增强其学习兴趣[8]。譬如《专业综合实习》属于能源与环境系统工程专业的一门整合实习课,课程涉及工程热力学与传热学、清洁生产、节能技术、化工原理和环境工程原理等众多内容,课程以实践教学为主,在实习过程中有机地将项目“稻壳热解气化学链循环制纯H2协同CO2捕集关键技术研究”、“核壳结构生物炭复合肥制备工艺及关健技术”的新能源开发利用的基础理论和基础工艺结合起来,在实践中使学生对新能源开发利用和能源产物对环境治理的应用有完整的体验和认知,拓宽学生的工程知识,为从事新能源利用奠定坚实的基础。 2.3教师把科研内容带入课外科技活动 华南农业大学对学生课外创新创业活动一直以来都非常重视。(1)在学生处、团委、教务处、创新学院等部门的主导下,华南农业大学每学年的开学初期,组织进行大学生创新创业活动项目的申报,组织专家对所有项目进行评审,对优秀项目给予立项资助。同样,材料与能源学院对部分优秀项目也给以立项资助。能源与环就系统工程专业教师,以自身主持或参与的科研项目为平台,譬如项目“稻壳热解气化学链循环制纯H2协同CO2捕集关键技术研究”、“生物质炭还田对食用木薯种植的综合效果研究”、“畜禽粪便/秸秆基复合活性炭对土壤重金属钝化机理的研究”等,与专业学生进行沟通交流,并以此建立创新创业项目的研究方向和主题[9]。能源与环境系统专业的学生不仅有专业教师的科研平台,而且有专业教师的细心指导,已经获得了与教师科研项目相关的1个国家级、3个省级、多个校级的大学生创新创业项目,如2013年国家级创新创业项目“太阳能空气清新机”、2017年省级创新创业项目“不同孔径活性炭对负载二氧化钛光催化剂的影响机理研究”、2017年省级创新创业项目“基于农林废物宽适应性的化学链气化制取合成气的机制研究”;(2)同时,在专业教师的科研项目带动下,连续5届的专业学生参加国家农业建筑环境与能源相关专业竞赛,均获得殊荣,如特等奖2项,1等奖3项,2等奖3项等优异成绩,两项国家特等奖项目分别为2016年的“生物质连续热解装置设计”、2015年“滚筒式生物质连续热解反应器”,均是在专业教师的科研项目“基于传热过程的生物质热解模型研究”、“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”带动下进行科学创新获取的成果;(3)无论是大学生创新创业活动,还是全国专业竞赛等,均是以不同年级的学生组队,可以起到师兄师姐带动师弟师妹进行科研学习,达到“帮传带”的作用。 3科研促进教学的教学模式的具体成效 虽然华南农业大学能源与环境系统工程专业开办时间短,2011年开始招收第一届学生(34人),但在新办专业中,能源与环境系统工程专业学生的创新创业活动立项每年均处于前列,并且参加多个省级以上的学科竞赛,获得国家级奖励10次,省级奖励10多次。这主要得益于专业教师较好地运用科研促进教学的做法,使学生在专业课程学习中接受了较多科学研究的教育与熏陶,教师也善于引导和组织学生开展科技活动和专业竞赛。 作者:简秀梅 蒋恩臣 单位:华南农业大学材料与能源学院 系统工程论文:计算机软件设计与系统工程方法 摘要:由于网络技术的提高,计算机软件设计领域也取得了明显的进步。采用系统工程方法,能够让计算机软件设计迈向新的高度,而且还可以降低软件设计的时间。那么下面我们就以系统工程方法的内容和应用过程为角度,来具体讨论一下计算机软件设计中系统工程方法的运用。 【关键词】计算机;软件设计;系统工程方法 随着科技水平的日益提高,让计算机技术得到了普及。而软件作为计算机发展的重要一环,其设计水平如何,直接关系到计算机未来的发展。系统工程方法目前在计算机软件设计中得到了广泛的应用,它可以很大程度的降低软件设计的时间,同时还能够提高开发力度与质量,这对于以后的计算机软件设计工作会具有非常大的帮助。 1基本内容 主要的开展内容有:(1)全面调查所要探究的内容,并对调查过程做好充分的记录;(2)创建完善的分析方案,采取有效的定性分析方式,去逐步的研究系统技术性能;(3)在进行认真的分析以后,挑选出最佳的系统设计计划,然后通过系统工程的具体情况,去合理的实施;(4)根据系统设计方案的具体内容,去创建完善的实施计划,而且还要创建科学合理的管理制度,这样的话就能够确保系统能够正常运行。 2基本流程 在设计方法上包含以下几种:(1)自顶向下的结构化方法,此种方式包含结构化分析以及设计等方面,而具体的运用思路就是将比较繁琐的问题进行分解,而且这种分解方式是自顶向下的,这样就能够让所有阶段的问题都可以在工作人员的掌控之内;(2)简便的形式化方法,如果计算机软件使用此方法的话,那么就必须要采用系统工程方法的有关原则,并根据整体,去创建完善的工作计划,这样的话就能够加强计划的合理性。采用这种措施,其关键作用在于能够有效解决计算机软件开发力度以及设计范围等一系列问题。(3)模块化设计技术方法,此方法是把繁杂结构合理的分解成为一个个子系统,运用此方式的过程主要包括:提出任务-论证与批准-需求分析-推广应用。在经过这样的过程之后,就可以有效的确保计算机软件设计的整体性和完善性。图1是系统工程方法的基本工作流程。 3运用要点 图2是系统工程方法的应用流程。 3.1任务的提出 计算机软件开发交办单位要向软件开发系统员工提出自己的想法,然后相关员工根据软件开发交办单位所提出的要求,去创建完善的实施计划,同时还要合理的分配软件开发的任务。在分配任务的时候,交办单位要和员工签署合同,这样的话就能够表明具体的责任,如此一来,便可以让软件开发工作得以顺利进行。 3.2论证与批准 参与设计的员工要通过交办单位的有关规定去合理的制定设计计划,然后就要邀请相关专家对方案进行审查,紧接着做出科学性的论证。参与设计的员工要合理的去总结这些论证内容,并在得到主管的审批后,方可全面进行实施。 3.3需求的分析 相关工作者要全面掌握客户对软件系统的要求,这里面主要包含计算机软件的性能、运行速度等。在平时的工作中,最好能够让用户通过网络像软件设计人员提出各种各样的要求,然后软件工作人员根据要求的合理性,去尽量的满足用户的需求。 3.4概要设计与详细设计 概要设计主要是创建目标系统软件的整体架构及总体结构与模块之间的联系,然后去做好有关的审查。另外,对软件的设计工作,要在做好概要设计的前提下,去进行模块设计,这样就能够做好代码编写工作。 3.5编码测试 工作人员要学会合理运用编码语言,把具体的设计结果转化成客户所需要的程序语言,在这部分工作完成以后,参与软件设计的员工就要对编码进行测试,这样就能够确保计算机软件系统让客户满意,要是还具有一定的系统问题的话,那么就一定要第一时间进行完善,以免对以后的软件设计工作带来隐患。 3.6鉴定推广 工作人员在做好全部的软件开发工作以后,必须要对软件做好鉴定推广,而且还要通过对客户运用环境的了解,去试着对系统软件进行安装。在对软件进行完鉴定推广以后,再把软件交给客户进行使用,而且最好委派专业人士对用户进行软件使用的培训工作,同时还要教会他们如何做好对系统的维护。 4结束语 通过以上内容我们能够了解到,系统工程方法目前在计算机软件设计中得到了广泛的应用,它可以很大程度的降低软件设计的时间,同时还能够提高开发力度与质量。而想要做好这方面的工作,相关工作者就要做好论证与批准、概要设计以及鉴定推广等方面的工作。因此在今后的工作中,相关工作者要积极努力,争取制定出更为完善的方案,从而让计算机软件设计中的系统工程设计水平迈向一个新的高度。 作者:吴瑞强 系统工程论文:系统工程思想在汽车工程的应用 摘要:随着社会的不断发展,计算机和通信技术已经被广泛的应用于我们的生活中。就目前的情况来看,系统工程的科学方法在汽车工程中的应用也将会更为广泛,进一步加强对其的研究非常有必要。 关键词:系统工程思想;汽车工程;应用 1系统工程 当前,国际主流的系统工程方法有NASASystemsEngineering、INCOSESystemsEngineering、IBMHarmony、SESAMEFramework等,每种方法都有其独特的行业背景及适合的应用领域。在应用系统工程方法进行大型项目开发的过程中,基于文档的系统设计方式,需求和方案遍布在数以千页的设计文档中,难以实现需求的跟踪关联及覆盖度分析,方案的有效性和完整性也难以评估。导致项目风险不可控,许多问题只有在实物验证阶段才能暴露出来,严重制约了项目正常进度。目前系统工程理论已经被广泛的应用于航空、航天以及汽车领域、在国外例如达索、波音、空客、洛克希德马丁、欧洲导弹集团、轨道科学,宝马、标致雪铁龙等公司以及国内的奇瑞、长城等研究机构都在使用这个理论。目前基于模型的系统工程设计方式主要应用于结构、控制系统领域,在包含射频、微波、高速信号检测处理、结构等多专业领域的电子系统中尚未发现有成功应用案例。因此,迫切需要建立在该类电子系统中应用基于模型的系统工程设计方式案列,研究应用方法,提高电子系统开发质量与效率。 2系统工程思想在汽车工程中的应用重要性 2.1满足市场和客户需求 随着社会的发展,汽车行业得到了进一步的发展,满足市场发展以及客户的需求是汽车行业发展主要目标。系统工程主要是明确了市场的以及客户的实际需求,在这个基础上能够进一步规范技术熊,同时制定一系列的测试规划,并进行后续的跟踪。在这个过程中需求发生了变化,就需要进一步做好整个过程的变更管理,包括变更记录、需求以及新需求的跟踪等,从而能够更好地保障后续系统的活动开展,更好地满足市场的发展需求。 2.2汽车电控系统质量要求高 汽车过程的应用需要满足相关规定和标准,对此在任何条件下都需要满足汽车系统的设计性能要求,从而能够有效保障车辆的正常运行。系统工程的要求对于汽车工程的应用来说会产生很大的影响,包括在失效、检测、识别等多个方面,其在应用的过程中能有效改进存在的问题,并在进行系统概念设计过程中需要不断加强后续的测试应用做出规划,从而更好地促进汽车工程的发展。 3系统工程思想在汽车工程中的应用 3.1系统工程的思想在汽车设计中的应用 就目前的情况来看,对于系统工程师一门科学的方法,其通常情况下回采用大系统和子系统的概念。对于大系统主要是通过众多的子系统进行,这些子系统既是相互联系,同时是相互制约的。汽车是一个大系统,其中的子系统组成主要是以下几个方面:驱动单元(发动机)、能量传递单元(离合器、变速箱和传动轴)、支承和承载单元(车身和悬架)、控制与调节单元、冷却与润滑单元等。汽车设计的过程中需要结合实际情况进行,对于存在的优点和缺点都需要进行有效分析,同时在整个过程中应用计算进行模拟,从而能够达到有效控制的目的。 3.2系统工程的思想在汽车制造中的应用 工厂这个大系统是由很多个子系统组成的,包括部门以及车间,其也明显表示出之间所存在的关系。结合市场调研情况,综合规划部门对相关产品进行规划同时作出了相应的设计任务。在设计的过程中设计部门需要结合市场发展需求进行综合分析,对于零件的相关制造工艺以及零部件的装配公益性都需要考虑在其中。生产准备部门则需要结合产量以及生产能力做好相应的准备工作,确保后续工作流程的有效开展。在进行生产过程的安排过程中需要对系统各个方面进行分析,包括制造车间的生产能力以及装配能力等方面,确保后续工作能够有序开展。从这方面我们也可以知道新型的汽车需要做好规划工作,其从规划到生产的过程都是属于比较复杂的过程,需要引起我们的重视。 3.3系统工程的思想在销售中的应用 为了更好地促进汽车工程的建设发展,企业需要做好销售工作,因此需要从计划、指挥、监督等多个方面,同时还需要建立相应的销售组织。将系统论的思想科学的应用在销售过程中能够进一步系统规范化销售活动的各个部门,确保整个工作的有效开展,也能够更好地确保销售活动明确分工,达到销售的目的。不仅如此,其也在很大程度上影响了企业的资金周转以及树立良好的信誉。因此需要引起我们的重视。总之,随着社会的发展,汽车行业竞争越来越激烈,对于汽车的整体设计、制造和销售管理都可以看成是一个系统,在该系统中应用系统工程思想具有非常重要的意义,因此需要引起我们的重视,进一步加强对其的研究。 系统工程论文:系统工程对航空项目管理的应用 摘要:系统工程在我国的航空项目管理中应用多年,虽然,在应用中存在一些问题,但经过在实践中不断的探究,该项系统工程已经为我国航空事业发展做出了巨大的贡献。文章针对这一课题做出了进一步探究,对项目管理的三维结构、决策支持系统的应用、系统动力学的应用给出了指导与建议。 关键词:航空项目管理;系统工程;三维结构;系统动力学 航空项目的管理会贯穿在该项目的全部生命周期当中,对该项目的全部过程实施管理。航空的项目管理涉及的步骤非常复杂,部门众多,其中包括政府部门、用户部门、运营商、配套方等,该项管理的关系以及涉及面极其复杂。无论是内部机制还是外部机制,对项目管理的技术以及观念态度上皆决定了该项管理的成功或者失败。在一定意义上,航空系统的研制成功一定要得到大规模的,复杂开放系统工程方式的全力支持。 1项目管理的三维结构 1.1逻辑维 首先,要将该项管理的目标进行制定,在进行制定基础之上在进行管理计划的组织架构,之后紧跟项目的进行,将制定的计划有序地实施,在不同的实施方案进行后,及时取得相关问题的反馈,对制定的目标以及计划进行有针对性的改变。[1]从控制理论学角度思考,该项管理模式是负反馈的回路,以全力保障好该项管理的内容得到重组以及优化。 1.2知识维 该项结构包括了一些比较专业性的知识,心理学、管理学、运筹学等。这些理论知识点为实践应用起到了详细的指导作用。 1.3时间维 按照项目实施的时间不同,可分为项目短期管理、项目中期管理、项目长期管理。其中短期管理主要针对的是两个项目以内的管理,中期管理是对系列项目在一定时间范围内进行管理,长期管理是几年内构成的全套管理形式的实践。三种时间管理形式在内容形式上不具有分割性,因为中期以及长期管理的经验是从短期管理中逐渐总结得出,是以短期为基础前提的。中期管理形式是短期管理和长期管理重要的中间环节,长期管理则是整个项目工程的关键内容,是航空企业形成自身特色,企业文化,与时俱进的管理措施的重要经验基础,这三种时间的管理方式不能缺少任何一种。 2航空项目管理中决策支持系统的应用 2.1项目管理中出现的问题存在突发性以及不可预测性 通常情况下,航空项目内容会非常多,并且十分复杂。从项目的策划到实际进行生产,期间所涉及的部门以及因素众多。在实施的过程中,有较多的因素以及问题是突发性以及不可预测性的,没有任何的规律可以遵循,不能对问题的出现进行预测是该项管理工作中的难点。针对这些难以解决的问题,当前我国的该项管理手段已经不能完全应对,因此要探寻出新的管理模式,增强我国航空的综合竞争实力。 2.2引进先进的决策支持系统对航空项目管理的帮助 (1)针对该项管理工作中存在的一些问题,将决策支持系统引进到该项管理工作当中是适应时展的必然选择,该项系统是以计算机网络平台为支持背景的,能够有效帮助技术人员应用具体数据以及模型将半结构化问题得以解决,该系统的本质其实是作用交互系统。[2]项目中出现的半结构化问题是普遍存在的问题,在一定形式上有目标的确定性以及可操作性。技术人员针对该问题采用的实际解决措施可以预测到,非结构化问题是不能进行预测以及没有明确的目标。(2)以往的该项系统在使用上会存在一些弊端,随着社会科技的不断进步发展,现在该项管理中已经将智能管理系统引进。该项智能系统在功能上,极大地做出了改变,不但在模型定量上具备了功能,还能对人工智能进行项目的定型分析,并且还可实现对不确定性进行推理。通过该项智能系统的综合应用对问题解决的具体经验流程,利用人与机器系统的充分结合,使非结构化以及结构化的问题得到了非常好的解决。 2.3建立完善的智能决策支持系统的重要作用 针对该项管理中,非结构化问题是经常会出现的问题,对该问题不能进行比较准确地预测以及对其描述的情况非常多,其中需要有机结合定量以及定性分析。我国的航空公司研发部门,会为了迎合国际的发展和需要会进行多项产品的开发与生产。因此,建立完善的管理体系对航空公司的发展非常重要,其中建立智能决策系统支持体系是对大量信息进行有效处理和实时分析的重要手段,该套智能系统将模型与数据库进行结合,系统由人机交互系统与数据库、模型库与方式库以及知识库共同组成。该项智能系统将项目过程中实时监控得以实现,并且对项目流程的具体分析、支持功能以及人员服务支持等进行功能上的实现。 3系统动力学在航空项目管理中的应用 3.1系统动力学的定义 系统动力学是对原因以及结果关系和反馈流位流率结构建立模型的方式,较长时间以来,我国的航空项目管理应用动力学对系统进行一系列的研究。在对项目工程实施的过程当中,系统之间的要素在作用相互的环境下构成了系统行为。[3]在该项目管理中对其进行应用,是对原因以及结果之间的关系图进行了定性分析,是一种对比较繁杂的项目系统分析的良好方式。 3.2影响项目管理的诸多因素 对该项管理工作产生的外在影响因素非常多,也有较多的研究以及说法。在众多的观念中,有一种观念得到了较多研究学者的认可,即为管理人员对系统动力学的充分应用,可较好地解决项目进度问题,降低成本问题、最终完成效果问题,并且这三项因素之间的关系是项目成功的关键。(1)项目进度:影响项目进度的主要因素包括:工作人员的素质、项目的设计方案、实际生产的效率、生产方案的合理性、外界的干扰因素。其中工作人员的素质是项目工作效率的决定性因素,良好的生产效率加之合理的决策方案,进度会有明显的提升。此外,外部因素对其的影响也非常重要,如:设备的生产水平、工艺水准等皆是影响项目进度的重要因素。(2)成本的投入:对项目投入成本影响的因素有很多,其中主要有材料的成本投入、整体资金的投入、高科技设备的投入,以及科技人员的投入。如果有效地将这些成本进行合理有效的降低,对项目的成本投入管理有非常重要的关键作用。(3)项目效果:对项目最终效果的衡量,既要对项目完成的质量进行检测,同时也要对项目成果获得的收益进行分析。工作人员的技术水平、设备的现代化水平的高低皆是对项目最终结果质量起着决定性作用。 3.3工程系统在项目工程中的重要作用 航天航空系统工程是我国较早进行发展的工程系统。该系统是进行现代化生产特别典型的大型复杂系统工程。例如,航天器发射需要的系统包括:航天器、航天测控系统、回收装置、用户台站等。每一项系统本身其实就是一项极其复杂的系统,各有不同的复杂系统组成,最后形成了一项更为复杂的大系统。因此,在项目的设计、生产、完成、实验等都需要进行有计划、有组织的进行部署以及协调,才能够使项目最终顺利的完成。对这些复杂项目的部署最合理的措施便是应用工程系统的方式。 4结束语 在该项目的全部周期中,有较多的不可预测因素以及不确定性因素。为了更好地对风险进行防范,要对项目的系统进行全面地了解以及更新。我国众多的大型项目中,系统工程的应用已经非常普遍,对实际的生产起到了重要的帮助作用。因此,航空科研人员要对系统工程要不断的进行深入探究,使其能在我国的航空事业发展上,发挥出更多的价值作用。 作者:郭强 单位:中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 系统工程论文:系统工程对交通运输的运用 【摘要】系统工程是一门高度综合性的,运用系统的思想和方法思考、解决问题的一门管理工程技术。近年来,系统工程不断向社会、经济、生态等方面发展,也开始广泛深入到交通运输工程中,对交通运输产生重大的影响。本文介绍了系统工程相关知识,并结合城市交通系统中的系统工程,对系统工程在整个交通运输系统中的运用进行了阐述。 【关键词】系统工程;系统管理与控制;城市交通 一、引言 经济发展带动城市化建设不断加速,城市人口集聚,伴随着机动车数量和道路交通量不断增加,满足了人们基本的交通需求,同时也促进了城市的繁荣发展。但同时带来了一些问题如交通设备条件不足,各大城市交通道路拥堵的现象日益严重,交通事故频发。交通道路发生车辆拥堵,严重阻碍了人们正常的出行情况。这拥堵情况从表面上看,一是汽车保有量增长过快,二是道路增长相对过慢。以北京市为例,90年代汽车年平均增长率约为15%,而同期道路年增长率仅为3.5%。随着轿车加速进入百姓家庭,车多路少的矛盾将更加严重[1]。城市交通道路状况面临着严峻的挑战,堵塞的交通情况不仅严重阻碍了人们生活出行,而且阻碍城市经济发展。城市交通对城市的发展具有重要的影响,对城市产业布局、城市土地利用、城市经济发展和人口迁移方向等有着重要的作用。拥堵的城市交通情况会严重制约城市的发展和人们安全出行,而这个是各个城市化建设过程中普遍面临的问题。在交通运输系统健康安全运作前提下,如何充分将系统工程原理利用到交通运输系统中,发挥最大道路运输利用价值并造福人们,值得我们进一步深入研究。 二、系统工程相关知识 2.1系统工程的概念从字面上理解,“系统”是指系统的思想和方法,“工程”强调实践性。系统工程是一门涉及自然科学(物理学、生物学、建筑学等)和社会科学(社会学、心理学等)综合性的管理工程技术。系统学是系统科学的基础学科,技术层面上就需要运用运筹学、控制论和信息论等学科指导。2.2系统工程的特点系统工程,是用系统的观点,科学合理地运用控制论、信息论、经济管理科学、现代数学、电子计算机和其它有关工程技术,按照系统工程的程序和方法,去建立优化系统的一门综合性的管理工程技术[2]。所谓系统的观点,就是把新研究事物的看作由若干部分组成的整体。系统的重要工作是对信息进行获取、判断、加工、贮存、传递,然后输出必要的信息。对系统的分析和评价,是以技术经济指标为衡量依据的。同时,系统的设计、研制、试验、运用等过程都离不开各个管理科学分支的实质内容。现代数学的最优化方法,主要是指它利用了许多现代数学分支的理论,对构成系统的各个要素进行分析、归纳和总结,最后形成一个数学模型。通过不断调整相关变量及参数,准确地反映实际系统,将数学模型与实际情况相结合,数学模型的求解则可获得最优化方案,这就是系统的最优方案。系统工程具有以下特点:(1)系统工程是一门交叉学科,综合运用各种现代科学思想、理论、技术,对系统进行分析研究。系统工程和传统工程不同,系统工程所研究的对象已不仅仅是特定的具体工程,研究的方法也不是单单的专业知识,它集中体现了各种现代科学知识和专业知识。例如设计一个产品,传统的方法指强调成本,而系统工程对目标的考虑需要从系统运行的全过程即时间方面以及综合运用各专业方面(经济学、环境学、法律学)。(2)系统整体的最佳化是系统工程追求的目标。在一项工程中,从目标选择、实施过程、事后评价都是建立在整体性原则的基础上。通过系统的思想对系统模型来调整,不断改进优化系统结构,使之体现整体系统最优化。(3)任何系统都是人、设备和过程的有机组合,其中人是最主要的因素。人是参与决策活动的主导者和能动者,在系统工程实施过程中发挥主导作用。因此在应用系统工程的方法处理系统问题时,要以人为中心,最终体现的作用也要表现“以人为本”的宗旨。2.3系统工程方法论系统工程研究的对象是复杂大系统。一般情况下,系统包含“硬件”单元,也包含“软件”要素,尤其是人的行为。因此,要有独特的思考问题和处理问题的方法,要用多种技术方案进行求解。这就是我们要讲的系统工程方法论。系统工程方法论除一般的数学描述方法和逻辑推理方法外,还有工程技术的规范和社会科学的艺术等[3]。系统工程方法论强调对系统的深入了解,进行系统识别,处理问题应注重系统整体性以及计算机手段的辅助作用等。 三、城市交通领域中的系统观 城市交通是一个复杂开放的巨系统,系统内部由多个要素组成。一般而言,城市交通系统可以分为四大系统,如图1所示。图1城市交通系统要真正解决城市交通问题,不能孤立的眼光看问题,只想着从单方面着手处理城市交通问题。必须先认真分析系统内部各要素之间的关系,整理好内部各要素关系后,再结合外部环境,分析内部与外部环境的联系。通过用系统工程观点分析城市交通系统,具有以下几个方面特点。(1)相关性系统要素之间相互联系,某一要素若发生变化则会影响其他要素的状态变化。以道路系统为例,它是由主干道、次干道、支路、专用道路四个不同层次的道路组成,辅助以道路监测系统、交通信号指示系统等等,若交通信号指示发生故障,交通运输肯定发生混乱,造成更严重的道路拥挤情况。(2)动态平衡性在城市化建设中,城市通过修建高速公路、地铁、轻轨、快速公交车道等来缓解城市交通堵塞问题,堵塞问题得到一定的缓解,但很快被新产生的交通量抵消。经济发展,私人汽车购买力不断增强,汽车拥有量不断上升,在一定的道路数量下,城市道路又出现拥堵状况,城市交通系统就是在这种“拥堵——缓解——拥堵”的动态平衡中循环往复发展。(3)整体性城市交通系统是由几个子系统相互协作共同运行的,各个子系统不是单独发挥作用的,是协调于城市交通系统中,发挥着1+1 2的作用。 四、系统工程理论和方法在城市交通规划中的应用 城市发展是必然趋势。城市化建设和城市人口规模的增长必然影响道路交通量,同时城市用地是否合理规划也会影响城市交通情况。同时,由于现代生活节奏步伐加快,对于提高交通速度有了更高的要求。实践证明,道路的建设速度远远跟不上交通量的发展速度,现有道路结构难以满足加快运行速度的要求[4]。因此,结合当前道路交通建设、城市化建设发展速度,交通规划更加需要结合系统工程理论和方法的应用。(1)规划中注重各种分析方法的综合利用在交通规划中,需要借助专家将理论知识提炼出来,把实践中成功的经验进行总结提升,形成体系指导工作。同时也需要结合现有的科学技术,将理论和各种信息结合起来,将理论知识与实践相结合,充分发挥综合系统的整体优势。(2)交通规划更加注重交通网络的可靠性研究可靠性测度作为一种概率测度,是反映运输系统的运行特征的有力工具[5]。我国大力发展交通设施建设,考虑的问题主要从费用最经济和减少拥堵情况出发,却忽略可靠性研究,这样容易导致路网服务水平的稳定性不高。所以,结合我国国情,将可靠性分析融入到道路交通规划中,在一定程度上改善现有的交通问题。 五、城市交通领域中的系统管理与控制 随着经济的发展,人口向城市聚集,城市道路交通运输问题日趋严重。这一方面体现在汽车保有量逐年激增,交通基础设施的快速建设也无法满足我国快速增长的交通运输现实及潜在需求,事故频发、交通拥堵等情况时常发生;另一方面也表现在目前的交通控制系统和管理水平的相对落后。因此除了不断加快交通基础设施建设之外,将现有的先进的科学技术手段充分利用到交通运输设施上,缓解交通拥挤情况、减少环境污染,是我国交通运输行业发展面临的更迫切任务。智能交通系统的出现,有效地缓解了我国交通压力。时至今日,我国城市智能交通系统在城市交通管理、信息服务及发展决策等方面开始发挥越来越重要的作用,对于缓解日益严峻的道路交通拥堵状况起到了良好的支撑作用。例如,通过智能信号控制系统的建设,提高路口通行能力和路口间协调水平,缓解了道路拥堵情况,同时相应地提高了车辆的运行速度;通过信息服务系统的建设,调整了出行者的出行需求,促进了交通供给与需求间的均衡;通过违法监测系统等的建设,规范了出行者的出行行为,改善了交通秩序和安全水平,也相应地减少了交通拥堵的情况;通过智能公共交通系统的建设,引导市民使用公共交通,逐步改变城市的出行结构……智能交通管理系统是城市交通管理发展的方向。现在城市智能交通体现在如下几个方面的趋势:(1)交通管理控制的集成化以城市交通信号控制为核心,以综合交通管理信息平台为支撑,整合包括视频监控、违法监测、智能调度、信息服务、主动管理、指挥决策等功能在内的集成化的城市交通管理系统是当前城市智能交通系统发展的一大方向。当前我国的众多大中小城市都建设了多个智能交通管理系统,并逐步推进系统的集成与应用。(2)交通信息服务的多样化传统的道路交通管理,交通参与者都是根据设置好的规则去实施。当路面发生重大事故或者塞车情况时,交通参与者并不能实时得到路面信息,造成更大的塞车情况。而智能交通管理的出现,给道路交通运输系统带来了质的变化。通过信息共享,体现以人为本的宗旨,以实现道路畅通和提高运输效率为目的,让道路参与者在信息充裕的条件下选择最佳的路线,不仅缓解道路堵塞问题,而且节约道路参与者的时间。交通信息服务的多样化。一方面是信息技术的发展使得信息服务的手段不断增多,如智能手机的出现所催生出来的新的信息服务方式,例如滴滴打车、Uber,在一定程度上改变了出租车的运行模式,打车便捷在一定程度上减少了私人驾车出行的次数,有利于缓解道路上车辆多的问题;另一方面是提供信息服务的主体不断增加,有政府部门、交通运输企业(如公交公司)、汽车厂商、专业的交通信息服务商(如TomTom、Inrix)以及IT巨头(如Google等)等,使得出行者的选择日趋多样化,而信息服务内容的增加和实时性的提高也使得智能交通系统在调整交通需求方面开始发挥着越来越明显的作用。(3)交通安全辅助的全面化一方面通过实时的、多途径的信息服务来为驾驶员提供驾驶辅助决策,例如盲区监测、夜视辅助、超速提醒、车道偏离报警、碰撞报警等技术,另一方面则通过汽车自动驾驶技术的发展实现常态或异常情况下的辅助驾驶或自动驾驶,如自动泊车、主动巡航控制、车道保持等,从而大幅度降低由于人的失误导致的交通事故的发生,直接降低了交通事故的发生概率和严重程度,也间接缓解了由于交通事故导致的交通拥堵状况。在国家大力鼓励创新发展的氛围下,在现有科技手段支持下,在“智慧城市”与“互联网+”日益得到重视和研究之下,城市智能交通系统的研究和发展将会进入全新时代,为我们的城市交通服务,在缓解城市交通问题发挥重要的作用。 六、城市交通系统管理与控制的绩效评价 绩效评价对于交通建设项目的综合评价有着很大的作用,通过精细化的综合管理,可以形成多方面的技术控制,并且能结合交通建设中项目管理的特殊性,形成多方面的综合运用。科学的评论体系和评论方法是城市交通发展中的一个不可或缺的重要内容。随着城市社会经济的发展,评价体系在不断融入现代元素。回顾道路交通评价的发展历程,呈现出的是螺旋式的发展过程,从最早的以工程造价为标准,到以交通服务水平为标准,再到增加了环境保护的内容,发展到现在的以可持续发展为标准。每一次的提高,都蕴涵着社会的进步和技术的发展,客观上反映了对城市交通系统认识的逐步深化[6]。科学的评价体系形成质量、环境、费用三大综合评价体系的综合运用,具体体现在以下三方面的内容:(1)质量评价高度重视规划,确保规划先行。要解决城市交通问题,必须坚持从规划抓起,城市交通区与城市用地布局相协调,以城市主要功能区的分布为依据。(2)环境效益评价我们的经济生产活动对自然生态产生了改变,所以需要通过环境效益评价来综合评估和衡量。这里主要是考虑交通项目对城市生态环境的影响。城市交通道路规划必须对稀缺资源进行合理的分配,不能以破坏生态环境为代价进行城市交通道路建设。(3)经济效益评价建设城市道路,首要任务就是解决出行问题。按照规划建设道路,是否缓解交通堵塞问题、是否充分发挥这些设施的作用、是否降低出行成本、是否提高道路通行能力,这些都是经济效益评价的重要指标。 七、总结 系统工程是用系统的观点看问题,统筹全局,将系统的理论与实际生活相联系。按既定的目标合理规划、设计、试验、建造实施、管理和控制系统,在现有的城市交通情况下融入系统工程方法,为解决城市交通问题提供新指导思想和指导方向。交通运输问题是不断变化发展的,相信随着科技日新月异,不断学习借鉴系统工程的理论和方法,运用科学技术手段能够对交通运输更好地规划。 系统工程论文:水电站微机监控系统工程技术的应用 【摘要】计算机技术的发展和进步使得其应用的范围在不断的增加,在水电站中也得到使用。自动化技术在水电站的的应用越来越广泛,是和其自身的稳定性和技术性分不开的。新建水电站在技术上进行一定的革新,通过计算机技术提升效益、进行水文的监控和进行基础的操作,节省了工作量的同时提升了工作的效率,使得水电站在进行运行的过程中更加的符合现阶段科技发展的要求。本文主要针水电站危机监控系统工程技术的设计应用进行一定的分析。 【关键词】水电站;微机监控;系统工程设计 计算机技术的进步,对生产和生活都带来了革命性的改变,使得社会生产更加的规范化,生活更加的便捷。因此,水电站也利用计算机微机监控系统进行自动化的改造,对于水电站工作的改善具有重要的影响。利用微机监控技术可以很好的改善水电站机组在运行过程中的一些噪音的问题以及对员工的危害,提升技术的可靠性和运行的稳定性,虽然在建设的过程中投入较大的,但是在技术的提升上具有较大的作用和较强的实力,对整体的水电站技术的发展是较为有效的,应该进行一定的发扬。 一、水电站微机监控系统工程概述 (一)计算机监控系统分类 一般来讲计算机监控系统主要分为三种主要的类型:计算机辅助监控系统、基础监控系统和常规装置双重监控系统。计算机辅助监控系统(CASC):这种技术主要是用在水电站的基础技术中,在进行使用的过程中计算机主要是起到提升水电站的计算机管理水平的运行监视、数据处理和相关的各项工作监测等方面,基本上对于决策的部分没有进行涉及,仅仅是进行简单的操作使得水电站的工作更加的便捷,将日常的操作和数据的处理更加的完整准确。以计算机为基础的监控系统(CBSC):这种系统主要是对水电站的各项运行进行适时地监控,使得设备的使用和建设保持在合理的范围内。在进行监控的过程中因为需要将各项工作的设备都纳入到计算机的监督体系中去,因此在进行设计的过程中需要关注较多的因素,对本身的系统要求较高,使得这个系统在建立的初期就投入一定的资金,但是通过这个系统可以将水电站的各项工作都进行监控,是以后水电站技术发展的方向。计算机常规装置双重监控系统(CCSC):这个系统主要是上述两种系统的结合,既能够实现常规的工作,又可以进行水电站的实时监控,但是这两个设备之间是相互独立的,监控和实际的工作之间是相互关联的,如果在系统中实现相互之间的备用,就会对水电站的工作更加的方便。 (二)水电站计算机监控系统结构 集中式的计算机监控结构:这种计算机监控系统主要是通过计算机主机的相关设备将各项指令进行输送,从而将各项工作进行维持,中心的计算机系统通过相关的处理软件会将电缆引入到控制主机接口的线缆接入到各个模拟的信号和处理指令中,从而控制整体的系统进行自身的本职工作,使得整个系统进行实际的工作。但是这个设备具有一个缺点,因为系统在进行控制的过程中主要是单机进行操控的,一旦主机出现问题就会使得整个的系统出现瘫痪的现象,这样的监控系统具有较大的不稳定性。分散式计算机监控结构:这种技术主要是采用的网络拓扑结构和分散式的监控技术,这样的方式可以使得各个技术流程之间是独立的,出现问题可以及时的进行处理,不会出现一处问题就影响整个系统的情况,对于水电站的计算机监督技术可以更加的完整和便捷,即使主机出现问题,各个系统之间也是独立的,也不会影响其他子系统的工作,对于技术来讲更加的成熟。 二、计算机监控系统的主要职能 (一)对设备的运行情况进行监控 在运行的过程中计算机监控系统会将水电站日常工作的各项数据进一定的记录和分析,一旦数据较为频繁的问题或者是出现超出极限值的情况,系统就会自动的进行报警,并将数据及时的进行记录,便于对故障的及时识别,并为后期的维修提供第一时间的数据。相关的技术人员可以根据实际的数据情况进行现场的问题分析,准确的将问题进行解决。 (二)对水电站的各项设备进行自动控制 水电站主要是通过自动控制系统对各项工作进行监督,实现相互之间的运转和管理。例如,通过计算机自动监控技术,如果发现系统中出现空载转停机和发电转调相等问题的时候,可以自动的通过并网的措施进行系统的调节和控制,自动的做出反应。这个过程和计算机的监控技术也是分不开的,只有通过监控才能将系统中的问题进行体现,让系统自动的进行变压器的变压比的调节,同时在机组合理的分配无功负荷。而且,一定的条件下可以实现通过进行溢洪闸的自动开闭的控制,进一步的监督水电站的工作。 (三)对水电站的运行情况中的问题进行解决 水电站在发生问题的时候需要根据实际的情况进行判断并将问题在短时间内进行解决,使得设备及时的进行处理并恢复正常,防止出现更大的事故。在传统的监控和管理的工作中,故障修复的时间是和技术人员的能力直接的进行关联的,值班技术人员的专业知识较为踏实,就会将故障尽快的解决,反之就会出现拖延实践的现象。因此需要进行技术的升级,将专业的系统设备引入到实际的工作中,帮助技术人员解决一定的问题,将技术进一步的进行创新,节省时间。 三、水电站监控系统的组成介绍 如图1所示,一般来讲水电站计算机监控系统主要是采用三层分布式的监控结构,第一层的结构主要是控制层,控制层主要是机组组成,担负着系统整体的控制和监督,并且将每台机组之间实现独立的进行控制,在每个中心控制中将机组中的综合自动化装置进行配合的过程进行数据的实时分析和解读,使得各分散系统能够接收到不同的指令和相关的数据参数,实现总机对各个基本系统的监控。第二层设备主要是对电站进行监控的系统,这个系统主要是由上位主机进行的,使得水电站的基本机组和辅助机组的完成和配合,对整体的系统进行监控,了解时时的运行状况,并将各种采集的数据进行记录和分析,验证系统是否可以正常的使用。系统的第三层主要是远程控制层,这个层次主要是通过对系统进行远程的监控和管理将水电站的实际工作进行完成,即使不在水电站的实际工作中也能够实现实际工作的监督,实现远程的监控,这样不仅为工作提供了一定的便捷,而且一旦发生现场技术日人员解决不了的工作可以寻找技术能力较强的员工远程帮助,尽可能的缩短故障修复的时间。在技术系统中较为关键的还包括工程师站技术,这个技术中工程师站主要是在远程的范围内对系统中的自动发电系统的监控,发现问题及时的进行处理,将数据进一步的将数据进行指导和分析。工程师站同时可以对系统进行指令的送达,在发生故障的时候及时的进行报警处理,使得系统的运行更加完整。 四、结束语 电站利用微机监控系统进行自动化的改造可以提升电站的管理水平和管理的效率,对电站的综合效益进行提升,同时可以将新建的电站进行微机技术的投入,使得电站在进行使用的过程中获得更好的技术支持,运行更加的安全。通过微机监控系统对电站的管理,可以保证电站工作效率的提升和工作安全性的提升,同时可以将智能系统运用到实际的工作中,是技术的进步。 作者:植坚 单位:怀集县水利水电发展总公司 系统工程论文:系统工程方法在计算机软件设计的应用 摘要:目前阶段,我国计算机技术的发展速度不断加快,一定程度上增加了计算机软件设计工作量,也提高了其设计工作的要求。在此基础上,软件开发范围与规模也不断扩大,使得软件设计与开发难度也随之增加。而系统工程方法指的就是针对计算机软件设计工作中存在的问题所提出的解决方法。然而,软件工程方法自身比较复杂,所以,应对其在计算机软件设计中的应用予以一定的重视。 关键词:系统工程方法;计算机软件设计;应用;分析 1系统工程方法 所谓系统工程方法,不仅仅是基础性的决策技术,同时也是现代化的决策方法。通过将所需处理的问题与情况分类,并划清边界,但是应对不同类型间内在的联系以及内部因素间的联系、完整程度予以重视,利用运动观点与措施对问题及工程过程进行分析。该方法所涉及的领域较广,其中主要包括自然与社会科学,是一种处理问题的科学方法。这种方法的实践性与综合性都比较强,并且协调性、科学性及整体性特点十分突出。在系统工程方法中,科学观念指的就是应在分析问题的过程中积极树立科学观念,并充分利用科学的规律来开发软件。而在分析问题的过程中,应对问题整体与部分间的联系予以正确地认识与理解。整体具有一定的结构与层次,所以在分析的时候需要明确整体和部分之间的联系,只有这样才能够更好地进行分析。而整体观念指的就是对系统对象进行研究的时候使用系统方法,将整体当作出发点,进而全面地规划并处理问题,确保系统整体与部分的有机统一。通常情况下,系统由部分组成,所以,整体作用要大于部分作用。然而,整体也是所有部分功能的综合,因此,研究问题的过程中应具备整体观念,不仅要对部分进行分析,同时还应该对系统整体进行分析。而综合观念则需要在文体分析的过程中积极明确系统整体目标,与相关的经验及知识进行结合,进而研究出全新的系统观念,这样就能够使系统进行综合以后的功能与效益得到提升。 2系统工程方法在计算机软件中的具体应用 系统工程方法能够对不同因素与作用进行科学地分析,并使用模块化设计技术,将系统划分成多个简单部分,在对部分与整体情况进行分析以后,制定出最佳解决方案,进而减少软件设计的时间,并加快其设计的进程。而在计算机软件设计的过程中,积极运用系统工程方法,可以将其划分成以下几个阶段: 2.1软件设计任务的提出 计算机软件在设计的过程中,其具体的交办单位需要按照软件开发系统来对其设计工作人员提出具体的工作要求,并向其提供任务书,与此同时,还需要同软件的开发工作人员签订与其相关的合同,最终提出软件的设计任务。 2.2确保软件可行性 要想更好地设计并开发软件,最重要的前提就是要对软件系统进行全面地研究,进而提出具有可行性的方案。其中,软件的开发工作人员需要对资料与数据进行详细地研究,同时应提取出其中有价值的信息数据,并对其进行分析。在此基础上,还应该对市场行情进行调查与了解,对软件自身的经济可行性与技术可行性进行科学合理地论证。 2.3用户对于软件需求 应充分利用网络信息技术对用户进行问卷调查,采集其意见,对用户对于软件系统的要求及期望进行全面地熟悉与掌握,旨在有效地提高软件开发的应用功能与实际运作的速度及性能。基于此,还应该全面分析客户对于软件的具体需求,同时,还应该积极制定软件的规格说明书,进而为软件的开发工作提供有力的保障。 2.4软件概要设计 所谓的软件概要设计需要按照上述准备工作对软件整体的构架与系统整体的结构进行科学合理的设计,同时还应该对系统数据库进行相应的设计,对不同模块控制接口进行明确的定义,并对软件的设计方案进行严格地审核。其中,最重要的就是应在软件简要设计的过程中,对工序进行适当地简化。 2.5软件详细设计 软件的这种详细地设计是相对于其简单设计来讲的,需要在遵循结构化设计原则的基础上,针对简单设计过程中的程序、分程序与模块组成分层结构进行详细地描述,与此同时,还应该对不同模块设计的细节问题进行分析,这样一来更有利于编写源代码。 2.6软件编码和测试 要想更好地满足用户的要求,即具体的程序语言,并且便于数据库语言书写程序的运行与组织,就需要充分运用编程语言,将具体设计过程中所获取的结果有效地转变成计算机的系统软件。除此之外,软件开发的工作人员需要对程序设计的不同模块与系统进行全面地设计,进而保证用户手册编写的更完善。 2.7鉴定并推广软件的成果 应积极对软件系统进行维护,使用户能够更加认可软件,进而为其进一步的推广奠定坚实的基础。其中,软件的开发人员需要在其使用的环境下,进行软件的试安装工作,同时应积极为其提供使用方面与维护方面的相关服务。而在用户实际使用该软件的时候,软件的开发人员还应该实时关注软件具体的运行状况,并对软件系统进行合理地维护,确保用户对软件认可,这样就能够为其今后的推广工作提供有力的保障。 3结束语 综上所述,在研究系统工程方法在计算机软件设计过程中具体运用情况的问题时,可以发现,这种方法对其设计具有重要的作用,不仅能够使软件设计的时间缩短,同时还能够加快其设计的进程,使软件设计质量得以提高。与此同时,系统工程方法使计算机软件在设计的过程中,流程更加规范,有效地提高软件开发工作人员实际的工作效率,进一步推动计算机软件行业的发展。 作者:刘奥博 单位:国网河南省电力公司郑州供电公司 系统工程论文:计算机网络工程与信息系统工程概述 摘要:随着计算机技术的不断革新,计算机网络工程与信息系统工程得到广泛的运用与发展。而计算机网络工程与信息系统工程的质量检测则不断受到人们的关注。本文通过对计算机网络工程与信息系统工程质量控制的分析,指出在质量检测过程中应坚持的原则与质量检测所用的方法。 关键词:网络信息工程;质量控制;信息监管 一、计算机网络工程和信息系统工程的特点 计算机网络工程和信息系统工程能够帮助人们在同等的时间内完成更多的工作,从而提高人们的工作效率,减少所需的成本。网络信息系统工程主要为用户提供服务,为避免用户难以操作系统,从而产生抵触情绪,网络信息工程的方案设计都尽量贴近生活,便于人们学习与使用。此外,在使用过程中,网络信息系统工程尽量保证人的舒适度,从而便于人们更好地使用。总之,网络信息系统工程的最大特点就是可用性强,方便用户的学习与使用[1]。 二、计算机网络工程与信息系统工程质量控制的原则 关于计算机网络信息工程质量,一般表现为对用户需要的满足程度,以及对用户需求变化的满足程度。针对计算机网络工程与信息工程的质量控制,需要坚持以下几个原则:首先要坚持事前控制,由于网络信息工程高技术高投入的特点,在工程进行过程中,任何质量问题都会引起大量的投资浪费,并导致工期拖延。因此在工程开始之前,应当将一切可能的问题予以消灭,从而设计出科学的信息系统。其次要坚持规范化控制原则,遵循应有的技术规范和管理标准,从而保证网络信息工程的顺利进行。此外,要坚持分阶段控制原则,网络信息系统工程建设是一个根据用户需求,加以设计与实现的过程,这就决定了网络信息系统工程的质量控制应该分阶段控制,通过实现各阶段的质量控制来完成整个工程质量的目标。最后还要满足客户的需求,用户是网络信息系统工程的最后使用者,因此工程的质量必须满足用户的需求,依据客户的需求设计出相应的工程规划,进而予以实现[2]。 三、计算机网络工程与信息系统工程质量控制的方法 至于如何把握对计算机网络信息工程质量的控制,需要首先做到对质量管理规划标准的制定。项目管理层制定出质量控制的过程,对质量控制的阶段、范围和程序予以确定。对工程的各个环节,包括网络设计、网络工程施工、网络工程验收等制定相应的标准与规范。制定的标准规范具有可操作性,以及一定的奖惩条例。其次是建立质量保证的制度,通过在系统目标与功能、技术方法、投资规模等方面的协调,制定一个用户认可的质量标准,以及能保证此标准能够达成与保持的制度。在网络信息系统工程进行过程中,不能以牺牲性能为代价来争取目标的达成。在建立质量标准的同时,建立起相应的质量保证制度,从原料检验开始,贯穿整个过程,从而保证质量标准的达成。此外,由于网络工程的复杂性与特殊性,为避免在使用过程中出现严重的质量问题,需要加强对网络信息工程的监理,从而避免网络信息系统工程变成豆腐渣工程。如果是工程投资大、工期时间长的网络工程,还要选择专业的公司负责工程监理,从而保证网络工程的使用质量。只有注重在网络信息系统工程中的监理工作,分阶段的完成各个阶段质量标准的监理,才能实现整个网络信息系统工程的质量标准[3]。最后,还要做好一定的网络规划,包括投资预算、需求分析、方案设计等,其中需求分析是整个网络规划的重要组成部分。通过对用户的需求了解,包括用户的数量及位置,网络的服务范围,网络采用的体系结构,合适的网络操作系统等方面,从而加以分析,进行投资预算,设计出合理的方案。通过对各方面进行充分的网络规划,从而做到对网络信息工程质量的控制,满足用户的需求。 结语 随着网络工程与信息系统工程的使用日益广泛,人们对网络工程与信息系统工程的质量控制也日益关注。在质量控制的过程中,坚持事前控制、标准化控制、分阶段控制和满足用户需求的原则,制定出质量管理规划标准,建立质量保证制度,加强对工程的质量监管,并做好充分的网络规划,从而实现对网络工程与信息系统工程的质量控制,从而满足用户的需求。 作者:张金武 系统工程论文:移动通信室内覆盖系统工程管理论文 一、施工质量管理 首先要制定施工质量目标,目标展开就和目标实施中,中心环节是落实目标责任和实施目标责任。各专业、各工序都应以质量控制为中心进行全方位管理,从各个侧面发挥对工程质量的保证作用,从而使工程质量控制目标得以实现。首先重要的是要在技术上做好管理工作。应该熟悉施工图纸,对每一道工序进行优化,同时考虑自身的资源(施工队伍、材料供应、资金、设备等)条件,认真。合理地做好施工组织计划。除了合理的施工组织计划外,还必须在具体的施工工艺上做好技术准备。对施工现场进行条件检查,应符合施工要求。施工中包括技术管理人员、技术工人、施工规范,技术交底等工作,都要深入细致,确保施工过程的每一工序步骤尽在掌握之中,各种情况的处理准备方案,保证能按时保质地完成。其次,做好材料管理工作。材料的管理工作,应该从材料供应、材料采购、材料进场、材料发放等几方面进行。第三,做好人员管理工作。施工人员对工程项目的质量和进度起着关键的作用。施工队伍中的技术管理人员和技术工人密不可分,坚持以人为本,可以培养施工队伍的凝聚力。同时又必须明确施工队伍的管理体制,各岗位职责,权利明确,做到步调一致。 二、工程施工进度控制 一是编制进度计划,在充分掌握工程量及工序的基础上进行。二是确定计划工期。施工单位或人员应参照工程规定工期,同时结合自己所能获取的最大且合适的资源,以最终确定计划工期。三是实时监控进度计划的完成情况。谨防不按照计划进行施工,而应适时监控进度计划。正确的做法是及时总结工程进度,监控其是否与计划有偏差,寻找原因,落实到位。四是应尽量减少赶工期。监理人员应按合同要求,进行工程量计量验收,及时为工程进度款的支付签署进度、计量方面的认证意见。 三、施工成本管理控制 项目施工中要最大限度地减少成本,而成本在施工当中是可控制的,因此成本控制是室内覆盖系统工程施工管理的关键工作。 (一)根据市场价格编制施工定额 依据建设工程施工合同、国家现行法律和规定、通信工程概(预)算定额及取费标准实施造价控制,对工程费用实行定额。施工定额要求成本最低化,同时还应注意降低成本的合理性。施工定额还应根据市场价格的变动,经常地进行调整。 (二)全面成本控制原则 成本控制应是室内覆盖系统施工全过程的控制和全员控制,成本控制人人有责。 (三)动态控制原则 室内覆盖系统施工项目的成本控制应从项目施工的开始一直到结束。在施工前,应确定成本控制目标;在施工中,应对成本进行实时控制,及时校正偏差;在施工结束后,对成本控制的情况进行总结。 (四)目标管理原则 室内覆盖系统工程项目施工开始前,应对项目施工成本控制确立目标。目标的确定应注意其合理性,目标太高则易造成浪费,太低又难以保证质量。如果目标成本确定合理,项目施工的实际成本就应该与目标成本相差不多。 四、施工安全管理 在整个施工过程中要坚持安全第一、预防为主的管理方针。要做好室内覆盖系统工程的施工管理,需要室内覆盖系统工程施工单位认真分析自身的特点,充分利用自己的长处,采取科学的方法提高施工管理素质。因此,在施工管理工作上,一定要把安全工作放在施工管理工作中的首位。一是全面落实安全施工责任制,与施工相关部门和人员签订安全生产责任书,并按责任和要求追究责任。二是严格现场安全管理。通过各项制度的执行,确保安全生产秩序正常运行;三是严格责任追究制度。通过责任追究,提高施工人员责任心;四是加大安全检查力度,对野蛮施工,违章作业的行为严肃追究责任。在实际工程项目施工中,需要结合各项目的特点,进一步细化管理中的各项工作,以严谨的科学态度,不断地学习、不断地积累经验,才能保质保安全地按时完成施工任务。 系统工程论文:信息系统工程监理论文 1信息系统工程监理主要构成 1.1控制进度、质量和成本 进度控制就是指根据已定开发计划开发软件产品,而监理人员的工作则是有效管理软件开发的进度,最终确保工程符合招标合同的进度计划,并且顺利完成。质量控制就是通过开发优良性能的软件,最终确保软件质量。在开发软件时,并需对合同有一个正确而又全面的认识,并监督控制好软件开发的各阶段,确保工程质量符合客户的要求,并很好的运行,做好软件产品事前、事中及事后的评估。成本控制的出现是因为软件开发需耗费大量的人力物力,并且因为这些投入很难控制,所以,监理人员必须控制好软件开发工程的成本。具体而言,就是控制好信息系统工程软硬件的购买成本,对工程中的实际人员配置和工程进程成本进行控制,确保开发造价在预计成本范围内。监理人员要做好成本控制必须控制好设计阶段和施工阶段的成本投入。 1.2组织协调 在工程的建设过程中,对承建单位、业主单位和相关单位进行关系协调,以便确保工程的顺利实施。组织协调的主要的工作内容有:协调施工单位与建设单位之间的工作,并且测试修改后的结果,在进行汇总后上报给建设单位;做好与建设单位的沟通,妥善处理工程施工过程中各种突发事件,并及时向投资方汇报系统测试的进度和事故的处理结果、过程。 1.3合同和信息管理 1.3.1合同管理 监理人员协调业主和相关开发人员的关系,并且有效调解合同中存在争议的地方,本着以客观事实为依据的心态,保护参建各方的利益,确保工程的顺利开展。 1.3.2信息管理 科学记录工程的整个过程,并且切实确保工程文档的完整性。有效管理相关的信息开发,以便为工程的后期检查和竣工后的维护提供参考依据。 2完善信息系统工程监理的对策 2.1做好咨询、监督和控制 监理工作最重要的一步就是管理并规范相关流程,首先是要做好咨询工作,并在此基础上做好施工管理。在具体的监理工作中,可以同时使用咨询与监督。咨询工作做的越好,越具体,就越能为监督工作打好基础。并且在做好咨询工作基础上,让监督工作更加协调和健康的发展。由于咨询工作必须重视执行基本工作,其中也涉及到熟练掌握和理解工程技术。总结并对施工方的需求、业主的需求、设计的概要内容和详细内容等文件做好整理归类,为以后工作的顺利开展打下基础。监理人员可以在利用这些文档的时候,就了解业主的具体需求和工程的实际情况,并在咨询相关文档内容的同时,能够制定出有效的监理报告,并把相关报告交给业主和施工方。一个工程项目总会存在一些这样或者那样的风险,只是风险的程度存在差异。从参与的第三方来说,这种风险就是一个挑战,要有效避免风险需要三方的协调配合,在工程项目的初始阶段就应预测导致风险的相关因素,以便在工程的实际进行过程中做到有针对性的规避。监理人员在工程的施工过程中一定要做好监理工作,并随时结合项目的实际情况和那个时候的外部因素,预测和综合分析工程项目进行中评可能存在的风险,以便有效控制风险,并强化整个工程对抗风险的能力。 2.2确定三方工作流程 由于软件开发工程的独特性,并且软件系统的建立时间不长,监理人员往往容易忽视工程细节。但是,细节在软件开发工程中,是一个会直接关系到工程质量的重要部分,所以,需要第三方在其中做好监督控制工作,并仔细审核软件开发中的细节问题,做好监理工作。在具体实施时,应该制定三方工作的流程规范,形成稳定的工作监理,并且规范必须得到业主的许可。3.3实施过程中的监理软件的开发过程包括很多个流程,需要将各个环节协调配合好,在进行软件开发时,需要各种技术人员和多种工序的密切配合,最终使得产品能满足相关要求。3.4系统初步检验软件系统的初验是为了在最短的时间里有效地使得用户适应软件系统,强化软件的生命力。这是开发软件中对于测试管理的较早形态,在初验后可以对软件的质量和性能进行有效了解,继而做到优化处理相关软件。初验必须严格遵循基本流程,才能真正彰显初验在监理中的功能。在进行初验时必须符合下列条件:必须是在集成方开发结束后;在监理人员完成了二次针对性的检验后;子系统已经处于上线试运行的过程中,并且已上线一个月的时间。 2.3成果展示法 成果展示法是让学生把学到的知识展示出来,从打字比赛、电脑绘画、拆卸或组装电脑等,看谁打字快,看谁懂得多,看谁做得好。从个体到班组,从班组到班级搞一些成果展览会,使电脑信息技术课从课堂搬到课外,从课外回归课堂共推进的效果,激发学生不甘落后,互帮互学的效果。 2.4研究学习法 电脑信息技术的学习过程,也是开启初中学生对电脑信息技术的创新活动开始。电脑信息技术的学习,不仅是让学生能够会用,如何把一个软件做得更好,也是激起学生对某一些看似深奥的东西,探索奥秘的过程。若老师能够诱导学生:如果是自己去制作这个工具或软件如何去创新?也可以促使学生创新能力,成为真正的电脑使用小专家到电脑创新小专家。因此,研究学习法是在学习掌握好使用的基础上,发挥学生的最高层次的学习伸出新推进过程。并不是现有的硬件或软件都很完美,尤其是一些常用工具,内容庞大并不实用。因此,初中生没有先天固有的思维模式,容易在学习中升腾无数个想法,虽然有些想法并不成熟,但是,却为学生以后潜移默化形成创新根基。研究学习法就是利用学生学到的自有知识,对某一节课程或内容进行升级学习的一种手段。比如,利用学到的WORD操作技能,去排版一篇文章,从字体选择,到字体颜色,到字体大小,整版布局,完成一个研究报告。还有,讲文件的“复制”与“移动”时,这部分内容是比较重要,也是很难掌握的。教师可以设置了一联串的任务,利用菜单栏操作,把文件从一个盘复制或移动到另一个盘,通过操作让学生掌握两者的区别与操作方法,并让学生根据前面所讲的菜单栏与工具栏的关系,自己探索其他的操作方法。又如在讲word制作电子小报时,让学生观看许多获奖的优秀作品,让学生在欣赏中去感知制作优美小报的方法,先剖析每个小报精美处的制作去模仿,再让学生在此基础上发挥想象,创新、探索,制作出自己风格的作品。与别人相比,差距在哪?为什么有的好看,有的打出来的整体并不好看,也是考验学生从信息技术本身升华的到美学艺术化过程。 2.5以合同管理作为核心 监理方要做到管理合同的科学性,确保工程能按期完成。在签订合同前,监理方应该协助业主方制定合同,最大限度的避免承建方对合同的异议和疑问;监理人员还应协助业主方对合同内容进行审核,认真研读每一个条款,防止歧义和纠纷的出现。在具体执行合同时,监理方必须立场公正、坚定,有条不紊的对施工中出现的纠纷进行处理。一旦双方存在争端,监理方就应该在协商的基础上,尽量早日解决,尽量不要延误合同的履行时间。 2.6质量保证机制的构建 建设信息系统工程跟制造产品的道理一样,都是为了最终获得一个高质量的信息系统工程。为了做到对工程质量和结果的有效衡量,监理方一定要在结合业主方的要求的基础上,搭建一个质量评价标准,再在这个的基础上构建一套完善的质量保障评价机制,以便确保产品的质量。总之,信息系统工程监理为工程的顺利开展提供了保证。监理人员要充分结合实际信息系统工程的特点,对工程开展有效的协调和监督,为确保建设方质量和进度的实现,提供优质服务,协助建设方构建一个优质、高性价比的信息系统,尽量做到以最少的钱找自己不会的问题,寻找解决问题的有效办法。老师也不妨让学生习惯于利用网络:百度一下,这样以来,有很多学生自然会把各自的问题,自觉地找到解决的办法,实在无法解决的,找同学或老师,共同去找到真正的处理方法。 3结语 总之,初中电脑信息技术课是一个丰富多彩的课堂内容,老师只有充分利用初中学生的可塑性强的特性,从激发兴趣入手,针对不同的教学内容,以不同的教学模式达到良好的教学效果。在新教改背景下,让学生牢固掌握信息技术课程,并能在以后学习中,让学以此为开端举一反三,利用信息技术技能服务于其他学科,为初中学生全面掌据该阶段学习任打下良好基础。 作者:侯勇
企业门户网站论文:电子商务企业门户网站兴起 美国研究公司预测,企业门户网站今后几年的部署量将持续增长,趋势将会主导今后几年的企业计算机应用潮流。企业门户网站已经显现出提升竞争力的功用,门户网站应该是一个起点,引领用户接触企业最重要的信息、应用和服务。 美国研究公司GigaInformationGroup预测,作为应用服务器市场一部分的企业门户网站,今后几年的部署量将持续增长,由2000年的16.4亿美元增加至2003年的90亿美元。 在政府机关、大公司等机构争相采用互联网之初,快人一步似乎总是有好处的。由于一旦触网,很多机构都不得不将每一项事务程序搬到网上,因而要推行大量项目,同时每个项目都有不同的实施队伍、目标和技术平台。电子商务的迅速兴起令企业开始留意企业门户网站的构建,但是一般人均以为门户网站的访问速度是实际应用中的关键,而往往忽略了最重要的一环—效能及可靠性。 通常,企业需要更高效能且技术统一的平台,以整合当前的网上业务,同时让本身的系统能够随时便利升级,以支持未来网上业务的发展。建设集多功能(如客户关系管理、网上销售、知识管理、内容管理等)于一身的企业门户网站,成为势在必行的上网策略。 一直以来,门户网站仍局限于提供内容、电子邮箱及搜索引擎等基本功能,针对的主要是大众消费类市场;随着互联网应用于企业市场,企业将各类型业务搬到一个开放统一而且安全度很高的网上平台,便成为其电子商务架构中的重要环节。 据相关独立分析员预测,门户网站的趋势将会主导今后几年的企业计算机应用潮流。美国研究公司GigaInformationGroup预测,作为应用服务器市场一部分的企业门户网站,今后几年的部署量将持续增长,由2000年的16.4亿美元增加至2003年的90亿美元。 电子商务需要有更明确的投资回报评估,由此也导致企业对门户网站技术的需求急剧增加。企业门户网站已经显现出提升竞争力的功用:一方面可以让雇员更方便地存取信息,另一方面又可以加强与客户和伙伴之间的联系。 值得一提的是,不同的企业将不尽相同的网络系统连接至单一开放式企业门户网站上,可以大大降低管理成本。同时,企业实施该策略时,应该着眼于以下问题的合理解决: 1.能够将一个机构现有的互联网址和服务完全合并而且相互兼容; 2.能够支持开放标准和应用编程接口(API),让平台得以轻易容纳新的应用程序; 3.能够接入一个由支持该企业门户网站架构的伙伴和专业服务公司所组成的网络; 4.能够多渠道接入网站,如互联网至公司内联网、话音网络、无线网络等; 5.能够以统一的服务作为企业门户网站各种服务的基础,让用户享有多种便利,如一次登入、个人化接口等。当用户进入门户网站的不同部分时,系统可以记住用户的身份以提供合适的信息。 门户网站应该是一个起点,引领用户接触企业最重要的信息、应用和服务。门户网站并非仅为标准个人计算机用户而设,它应该能够根据用户的身份、意向、接入方式、接入设备(如移动电话)等设定个性化的信息内容。 事实上,一些企业已经在利用不同的平台和多种互联网/内联网服务开展网上运营。企业门户网站最重要的目标,是将多个系统整合至一个具扩充性的平台上,为提供未来多元化的网上服务做好准备,以最少的投资赚取最高收益。企业可以在基本平台上对各种应用程序加以整合,同时做到支持第三方应用程序所需的标准。 以下是建立互联网服务时应考虑的基本要素: 1.战略性思维──评估你未来的需求,并将这些需要与影响业务发展的因素一并考虑,例如处理客户数据时个人私隐及安全问题; 2.为你所需要的不同类型门户网站建立一个门户网站架构; 3.寻找合适的技术供货商—即能够支持各主要标准,并能够将其基本门户网站架构与其他供货商的应用程序整合起来; 4.确定所要建立的门户网站类型,如销售门户网站或知识管理门户网站。制订可量化的目标,并清楚界定投资回报。如果对进展感到满意,就可逐步实行门户网站策略的其他元素; 5.首先小规模地试办项目,确保有一个可行的工作环境。接着,如果你的工作队伍决定加入新服务,就可相应地扩充项目。 网上服务乃大势所趋,只有对门户网站有清晰的概念,明确业务发展方向,并与值得信赖的技术供货商合作,企业电子商务之路才可能一帆风顺。 企业门户网站论文:分析旅游企业门户网站计算机设计 旅游企业的门户网站计算机设计对于当今社会的旅游企业来说至关重要,因为它关系到企业形象的塑造,关系到旅游企业对外宣传旅游线路和产品信息,展示企业实力等重要作用。因此,如何做到将旅游企业的门户网站合理的规划和设计,利用计算机软件和应用来展示一个完美的旅游企业门户网站对于当代的旅游企业来说是必要的一个宣传环节。本文就从计算机应用设计网站的角度出发,来分析和阐述旅游企业门户网站的计算机应用设计。 说道旅游企业的门户网站,它所指的就是通向互联网信息并提供信息服务的一个计算机系统,是一个综合性的使用系统。它的综合性体现在多方面,包含了大数据资源和互联网的多资源共享以及其他相关的方面,是一个综合性的管理和应用的平台和展示企业文化的平台。在这个系统之上可以提供多用途的旅游产品,例如出行线路、文化观光景观、导游展示等。这样的统一界面规划可以为客户带来方便的浏览,并可以给旅游企业的管理者和员工提供良好的信息传达的平台。由于旅游企业的的门户网站可以在互联网上被大多数的客户和企业接受,因此,企业的经营可以在网站上进行,对于门户网站的计算机应用设计,可以利用设计软件和其他相关的技术来进行,例如JSP、MySql、Tomcat等技术综合进行旅游企业的门户网站设计。 一、前期的旅游企业门户网站需求的规划 旅游企业门户网站需要大量的信息存储和良好的界面设计,因此,门户网站的设计是一个综合性的设计,我们可以将其分为前后两个子系统来进行探讨。首先是前台子系统,它是一个旅游企业门户网站的脸面部分,包含了大量的旅游公司简介、历史概况、旅游线路图、产品信息、景区风光、票价信息、最新旅游概况新闻等,这些都可以被视为是前台子系统,是一个旅游企业门户网站的宣传节界面,可以为客户提供简单的信息咨询和浏览,掌握企业的文化和概况,体现企业的整体形象,突显企业的实力。因此,在设计的时候要将前台界面的设计力求简单而美观大方,界面的设计结合企业的标志和宣传口号进行界面的搭配,体现一个旅游企业门户网站界面的文化感。其次,就是后台子系统,它包含了企业的新闻展示、产品的用途以及一些客户与管理者的交流留言功能等,这事一个信息传达和交互性的平台,是一个具有信息延续性的和可扩展性的内容延伸。 二、旅游企业门户网站的概况设计应用 由于旅游企业网站的功能定位,要求客户可以有效地浏览到前台子系统的旅游企业的各个功能和简介,要求将产品信息和旅游规划路线等进行详细的了解,并可以给客户提供信息的支持,此外,网站的管理员可以在后台功能基础上实现新闻的管理和产品的管理,实时进行规划和调整,使旅游产品进行合理化的配置。 三、旅游企业门户网站数据库应用 旅游企业门户网站的数据库设计还包含了诸多的设计模型,将其开发成满足客户需要的实体结构,通过实体与模型之间的关系进行规划。这样的系统规划可以形成产品实体、类别实体、新闻实体、客户实体等多种,数据库的逻辑结构设计实现了特定模式下的数据逻辑应用。一些旅游企业门户网站就使用了MySql数据库,使概念变成了数据表,形成了用户表、产品表、新闻表等多种形式。 四、旅游企业门户网站设计中的功能模块 旅游企业门户网站一般分为前台和后台的模块设计,因为功能不同,前台的模块设计是为了展示企业文化特征所需的,它结合了网站的内容,目的是为了使大多数的客户浏览网页和界面,因此,在网页的界面规划上要体现出旅游企业的功能特点,使主题鲜明,内容突出,让其印象深刻。例如,网站首页的设计就包含了企业的标志、概况、产品特点和服务内容、用户登录、管理员登陆等链接内容,在首页的处理上还可以加入一些其他的内容,如信息浏览量、中心产品的内容、动态的信息展示、企业新闻和企业产品的窗口等内容。产品的展示这块可以将产品和旅游者所关注的新闻相结合,通过兴趣可以进行搜索,来浏览相应的企业新闻和产品信息。旅游企业的产品和新闻模块就尤为重要了,网站体现出了产品的信息特点。后台的模块设计主要是针对登陆、新闻,产品这里来进行设计的。后来登陆设计可以视为进入后来管理界面的窗口,在此可以进行管理员的登录名和密码输入,通过进入可以验证用户名、密码等信息,如出现错误会提示我们相应的错误信息。新闻模块的设计,就是管理员进入后来管理界面时候,可以进行新闻的分类、新闻管理等,当新闻分类、新闻管理等链接进行增添和删减登操作的时候,会出现相应的者。新闻名称和内容等,会有相应的字数限制。新闻管理的界面也可以调整成为具有增加和删减信息操作的步骤,可以进行相应的操作。产品模块的管理与新闻模块的管理大同小异,也是管理员进入网站后台进行操作设计,实现产品的更新和就内容的删减,还可以添加相应的分类搜索和显示功能,这里面的内容包括了产品的类别、产品的描述、产品的详细信息等,可以自由选择相应的属性进行选择旅游产品。 (作者单位:秦皇岛职业技术学院) 企业门户网站论文:基于JSP的中小型企业门户网站设计 摘要:企业以门户网站作为对外展示窗口,进行内外信息交流,已成为大众的迫切需要。介绍了基于JSP技术的中小型企业门户网站开发过程,包括需求分析、概要设计、数据库设计、功能模块具体设计与实现等,可为企业门户网站建设提供参考。 关键词:JSP;企业门户网站;功能模块 0 引言 随着互联网的发展,企业信息化技术日趋成熟,已被众多企业所接受和采用,并在企业的经营活动中发挥着重要作用。企业门户网站的意义在于促进信息技术与传统企业整合,相对于传统的宣传方式有着不可比拟的优势,门户网站可以通过互联网来宣传企业、开拓市场,从而为企业提供各种产品信息展示的机会。一个优秀的企业门户网站可以提升企业形象,提高企业知名度和企业竞争力[1]。本文基于JSP+MySql+Tomcat技术进行企业门户网站的设计与实现。 1 企业门户网站需求分析 成功的企业门户网站需要一个高质量的前台页面和可以提升企业信息延续性和扩展性的后台管理系统[2]。通过实际调查,将企业门户网站分为前台子系统和后台子系统。 (1)前台子系统。前台子系统包括企业新闻浏览、产品信息介绍、客户留言、公司介绍、技术支持等模块,为使前台页面能够更好地宣传企业形象,方便与客户的交互,其设计应当美观实用,更好地彰显企业形象。 (2)前台子系统。后台子系统包括企业新闻、产品、用户、留言管理等功能模块,后台页面简洁,具有高度的信息延续性、可扩展性。 2 企业门户网站概要设计 网站分为前台和后台两大功能模块。用户可通过前台功能模块浏览企业介绍、企业新闻、产品信息、服务与技术支持,还可以在线留言;管理员可以通过后台功能模块实现新闻管理、产品管理、产品类别管理等。系统功能模块划分如图1所示。 3 企业门户网站数据库设计 数据库设计包括数据库概念结构设计、数据库逻辑结构设计[3]。概念结构设计在需求分析的基础上,开发出可以满足客户需要的各种实体以及它们之间相互关联的概念结构设计模型。通过对系统的需求分析和系统功能结构的确定,规划出本系统中使用的主要数据库实体对象分别为产品实体、产品类别实体、新闻实体、新闻类别实体、用户实体等[2]。数据库逻辑结构设计主要是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式[4]。本网站采用MySql数据库,通过概念设计转换为数据表,主要有企业产品表、企业新闻表、产品类别表、新闻类别表、用户表等。 4 企业门户网站功能模块设计 4.1 前台功能模块设计 目前,越来越多的公司开始建立自己的网站,网站的内容大同小异,吸引浏览者的不再只是网站上的信息,而是其美观和谐的页面设计。在进行网站首页设计时,不但要求网站的布局合理,而且还应该通过网站首页的主要功能模块能够充分体现出网站所要体现的主题内容,从而给浏览者留下深刻的印象。 (1)首页设计。本网站的首页主要包括企业介绍、新闻中心、产品中心、服务与支持、在线留言、管理员登录等链接按钮[5]。在首页开发过程中,将企业新闻中心的信息浏览和企业产品中心的信息浏览设置为动态的部分,管理员在后台系统中可以进行网站新闻和企业产品等管理操作。 (2)产品展示设计。前台页面中的产品展示和企业新闻最能引起用户兴趣,用户通过浏览企业新闻和产品来了解这公司的信息。因此,网站的企业产品展示模块和新闻模块显得尤为重要,网站中产品展示的位置需要在查询代码中使用分栏代码,使产品以分栏的格式显示,易于用户浏览产品信息。 4.2 后台功能模块设计 后台功能模块设计主要包括后台登录设计、新闻管理模块设计、产品管理模块设计。 (1)后台登录设计。后台登录是管理员进入网站后台管理的入口,在此页面中管理员通过输入正确的用户名和密码进入到后台管理系统。通过session会话验证登录用户的用户名、密码,输入错误时会提示如图所示的对话框,并自动跳转到登录页面。如果输入的用户和密码都正确,则可进入后台管理界面进行相关操作。 (2)新闻管理模块设计。管理员输入正确用户名和密码后进入后台管理页面,在左侧会有“新闻分类”、“添加新闻”和“新闻管理”等链接。当单击新闻分类链接时,可以对新闻分类进行增删改查操作。当单击新闻添加链接时,会出现新闻添加页面,页面内容包括新闻名称、者、内容等,其中内容设置中会有字数限制。当单击左侧的“新闻管理”链接时,进入新闻管理页面,可以对已有的新闻进行修改、删除等操作。 (3)产品管理模块设计。公司管理员进入后台后,在左侧会有“产品分类”、“添加产品”和“产品管理”等链接,其中产品浏览添加了分页显示功能。当单击产品分类链接时,可以对产品分类进行增删改查操作。需要添加新的产品时,点击添加产品链接,添加产品页面包括产品名称、产品类别、产品描述、产品图片等。产品管理主要包括产品名称、产品描述、删除和查看等功能。若想了解某种产品的详细信息,只需要点击查看按钮即可,每件产品都有其类别,添加产品时需选择它所属的类别。 5 结语 本文主要阐述了使用JSP+Mysql技术设计和实现中小企业门户网站的流程,同时注重网站设计的人性化、界面的友好实用,以及良好的可扩展性,能够为中小企业建设自己的门户网站提供参考。 企业门户网站论文:浅析企业门户网站设计 摘 要:随着新媒体影响力的不断扩大,企业门户网站作为企业形象的重要组成部分,对企业的形象起到至关重要的作用。传统的企业门户网站比较单一,内容单薄,缺少互动,虽然在视觉设计方面很多企业门户网站已经很完善,但却不能吸引普通人驻足的目光。本研究力求将交互设计这一概念融入到门户网站的设计当中,让网站不仅仅是进行信息的显示。 关键词:摄影网站设计;新媒体 一、企业门户网站的重要性 传统企业的形象宣传有画册、电视广告、公司网站、海报。这些宣传形式大部分无法与受众群体产生交互互动。在这些载体当中,比较容易能够实现互动的载体是企业的门户网站。好的企业门户网站能够塑造可靠、专业的企业形象。能够吸引用户的注意力,通过网站上内容的设计,能够吸引用户探索公司信息,加深对企业的了解,增加企业宣传的效果,让受众更容易的记住 企业。 二、企业门户网站的基本开发流程 (一)前期准备 对企业进行充分的了解。本研究以公益组织“ARTDREAM”为案例,前期准备时主要是对“ARTDREAM”这个组织进行了解,通过深入到“ARTDREAM”进行兼职工作来进行深入的了解。同时通过与“ARTDREAM”的公关部门进行合作收集相关的素材,并且拍摄了一些活动素材。 (二)文案策划 文案策划主要是明确网站的内容,受众群体。这部分内容主要依据“ARTDREAM”提供的内容进行树立整理,然后在这基础之上对整体的结构进行调整,同时需要与“ARTDREAM”进行沟通,根据需求进行调整,并借鉴和参考已有的公益网站。 (三)项目开发 1、项目开发初期使用PHOTOSHOP工具进行效果图的创建 2、项目实施中期使用ILLUSTRATOR对关键内容进行矢量化处理保证图形质量 3、项目后期进行网页的编码部分建设,使用DREAMWE-AVER对网页进行布局,并添加特效内容 三、企业门户网站设计经验总结 通过本次研究收获颇多,下面从三方面进行总结: (一)资料收集。 耗费较长时间,一方面从“ARTDERAM”已有资料中进行收集整理,这部分资料采用按照类别的进行分类,然后从这些资料当中进行筛选,保留能够使用的资料图片。但是这部分的资料图片的质量普遍不高,能够使用的资料很少。在最后的网站当中只使用了当中很少数的一部分。另外一部分的资料依靠自己进行收集,通过深入参加到他们的活动当中去进行收集,这部分内容工作量比较大同时效率比较低,收集资料的后期采用多人同时进行收集,但是这种工作方法产生了一个问题素材的质量参差不齐,不能够按照计划进行。所以在以后的工作当中在收集资料方面一定要做好质量的把控。对拍摄素材图片的人要进行筛选,同时明确告知图片的要求,在条件允许的情况下找到模版图片供其进行参考。 在对素材进行处理以及管理的时候探索出一个比较好的方法,使用aperture进行图片素材的管理。在这个图片管理系统当中首先导入所有的素材图片。然后使用看片台进行素材的选择,由于很多素材比较相似所以使用卡片台,能够方便的比较出相同素材的好坏,选定好的素材。同时使用标记功能,能够在后期的处理当中更加灵活的使用素材,便于素材的替换,方便找到相似的素材进行素材的替换工作。 由于是设计门户网站,所以里面的图片风格需要进行统一,但是由于拍摄的条件不同,使用的相机种类也不同,造成了图片的风格不同。所以在整理素材的时候还需要进行一个工作就是图片标准化处理。图片标准化处理:就是指把所有的图片全部处理成曝光准确、白平衡准确、层次明确的标准图片。 (二)策划案与设计效果,这两点需要放在一起进行总结,因为两者相互影响。 策划案是在已经收集完资料之后开始,在收集资料的前只有一个模糊的方向,这样进行造成了一个问题,在没有明确策划案的时候收集的资料导致了后期在使用资料的时候产生了不匹配的结果。应该先制定好详细的策划案之后再去定向的搜集图片资料。同时应该明确网页当中各个部分的内容,形成一个框架草图,这个框架草图不是一个初步的设计,应该是经过认真考虑之后的草图,之后所有的设计都按照这个草图来进行,只做局部的一些更改。由于没有按照这样的顺序来进行,所以导致了在后期的时候所有的东西都根据素材的情况来进行,没有能够很好的表现出来所要传达的视觉信息。在这点上是一个比较大的错误点。在今后的设计当中应当首先设计出来框架草图,并且认真推敲,形成一个设计框架的定稿。 企业门户网站论文:油田企业门户网站建设研究与探讨 摘 要:随着网络和计算机信息技术的迅速发展,一流的门户网站已成为树立一流企业品牌的关键环节。网络世界纷繁芜杂。变化多端,网站管理者面临着越来越大的挑战。如何立足企业主营业务,建设满足企业级应用的门户网站,需要综合利用各方面的资源。网站结合企业自身业务特点,以科研、质量监督、技术服务等为结构。综合各方资源.对信息进行全面集成。在此,从实际建站经验出发,对网站建设的主要环节进行了探讨,并希望为企业信息化管理的其他方面提供可以借鉴的经验和参考。 关键词:门户网站 信息管理 一、引言 随着网络和计算机信息技术的发展,全球掀起了数字化、网络化、信息化浪潮,使社会的经济结构、生产经营方式和消费模式正在发生剧烈的变化。网站作为信息的汇聚点和集散地,很大程度上改变着以往企业问交流的方式,一流的门户网站已成为企业树立品牌,传播信息的关键环节。企业门户网站也需具有更加丰富的功能,如信息集成,将众多分散、孤立的信息结点串联,以提高信息集成度,减少信息冗余;信息交互,区别于以往的信息提供型站点,全新意义的网站需要完成“正反”式信息传播,通过建立信息反馈机制加强网站交互能力;数据挖掘,网站需要完成深层次的数据统计分析功能,从海量的数据中提取有价值的信息形成商务知识,助力企业主营业务的提升。 二、网站建设前期分析 1.过程控制 企业网站建设遵循软件工程的思想,传统的瀑布式或迭代式开发模型已能较好地反映网站建设的全过程。企业网站建设的重点在于维护阶段,不断进行信息的更新,品牌的推广,以吸引更多客户是网站长远发展之计。 2.需求分析 网站需求的调研主要是明确网站的使用者、建设网站的目的、核心的商务流程、网站建设的技术条件、用户群之间的关系等。网站潜在的用户种类较多.主要有企业客户、商业伙伴、求职者、社会团体、管理员等。从用户群体划分,网站功能的需求可概括为企业基本信息展示。如企业简介、机构设置,用以展示企业文化、发展理念,树立良好的企业形象;企业客户利益信息展示,用以为客户提供合作利益的产品、服务信息;网站交互信息,如在线客服、电子商务、投资者关系等;此外,网站还需要具有友好的管理后台,它直接关系到网站访问量的持续提高和后台功能的完善。从软件设计角度考虑,需求分析所使用的工作量需大于网站建设总工作量的30%。企业网站具有一定的严肃性,建设者必须从各个细节考虑较大的需求变化对企业网站的影响,并尽可能地减少这种变化带来的网站整体结构的改变。 3.可行性分析 可行性分析用于反映项目在技术平台、资金、人员和用户需求等方面的可实施性,以保证项目按期进行。可行性分析应包括网站技术细节和建设需求分析过程中可能遇到的一切问题和解决办法,如网站费用预算的准确建立和资金是否按期到位,人员的调动变化对于网站建设的影响,用户需求遇到技术上难以逾越的障碍时如何处理等。前期的认真分析有助于后期遇到问题时采取快速、果断的处理措施,防止影响项目进度的安排。 4.网站详细设计 石油工业类网站设计应结合行业的特点,立足工程应用、技术研究等企业定位,网站建设将研究开发、质量安全、技术创新等作为网站的主要栏目,将科技成果展示作为特色栏目,并根据重大专项进展,不断开设专有栏目,丰富网站内容。 三、网站编程 网站开发平台应根据企业自身网络信息基础设施现状和企业应用规模进行选择。主流的开发平台有:.NET体系的ASP,SQI.Server,Internet InformationServer;J2EE平台的Java,0raele,Weblogic和开源的PHP,My SQL,Apache方案等。对于大型站点,一般需要有高可靠性的网络应用,J2EE技术已经不断完善, 首选Java平台;SQI。Server和ASP对于中小企业而言,具有其产品上的优势,小型企业或团体机构则宜选用开源的PHP+My SQL方案,其费用低,开发方便,大量的开源网站经过改进即可应对一般的商务应用。各种平台有其自身的特点和定位,应尽量选择成熟的产品,减少投资风险。根据企业实际情况,本案中选择服务器为Microsoft IIS 6.0,操作系统为Windows Server 2003。采用Java Script,Vbseri皿作为服务器脚本语言,SQLServer 2005作为数据库管理系统,再配合Flash加强网站动态效果。其次,网站美工设计也是重要环节。恰当地运用文字、色彩、图片、视频、声音等元素将极大地提升网站的层次,让客户体会到美感,延长客户停留时间。网站编程工具采用Visual Studio 2003,数据库链接使用Ado对象。网页编程中需要进行大量的页面代码优化。 三、网站运维阶段 1.推广策略 网站上线并非意味着项目的结束。网站推广的广度、深度以及维护的力度最终决定了网站建设的效果。从推广策略而言,有以下几种方式: 1.1 根据用户群特征进行定点推广 定点推广主要是基于企业的基本产品展开,通过分析产品的客户,在其关注的站点投放广告,以达到推广的目的。 1.2 根据企业主营产品进行定点推广 1.3 搜索引擎优化 目前,全球互联网的站点总数约2亿左右,搜索引擎提供的搜索排名直接决定网站的访问量,因此,通过关键字优化、词汇优化等技巧可大幅度提高网站的检索率。另外,网站推广的一个误区是,网站推广仅仅是为提高网站的访问量。实际上,网站推广的真正目的是宣传企业形象,提高经营收益,并不断体现网站媒介的作用。其次,杜绝恶意推广方式,如网站挂马,嵌入无关链接,捆绑钓鱼插件等,短期内,这种方式可以使网站的访问量飙升,但从长远考虑,这些恶意行为将引起客户的巨大反感,并可能因此损坏企业声誉。 2.网站流量分析 通过流量分析可以对网站的访客特征、客户来源、IP地址进行统计,从而对网站进行选择性、目的性的完善。目前互联网提供这项服务的供应商较多,如:谷歌分析、百度网盟、雅虎统计等,且大多是免费的,需要防范的是泄露企业信息的情况。 四、结论与认识 企业网站建设不是一蹴而就的,网站的畅通性、安全性、可靠性、准确性等方面都是需要长期注意的问题。现今,门户网站已成为企业对外宣传的第一媒介。网站建设者们则需要更多地从专业角度出发,对网站内容、形式的各个细节进行不断完善,充分发挥网站功能,挖掘客户的潜在商业需求,不断提取商业知识,提高网站管理水平,为企业主营业务的提升架桥铺路,助力企业驶入信息高速路。 企业门户网站论文:辽宁省装备制造业企业门户网站评价研究 摘要: 装备制造业企业门户网站的评价指标应该包含访问、技术、信息等七个方面。根据新建的装备制造业门户网站评价指标,采用加权因素法对辽宁省主要的装备制造业网站进行了评价,针对发现的问题,提出了相应的对策。 关键词: 辽宁省;装备制造业;门户网站;评价指标 装备制造业是辽宁省的支柱性产业集群,在省内占有非常重要的地位。在这些行业中,很多大型企业都建设了自己的门户网站,相对而言,中小型企业建设门户网站的数量比较少。门户网站是广大网民最容易想到的企业网络形象的体现之处,是最容易给消费者带来切身感受和深刻印象的网络展示平台。为了能够对装备制造业企业在建设门户网站的过程中有所帮助,应该建立一个适合装备制造业企业本身特点的门户网站评价指标体系。 1装备制造业企业门户网站评价指标体系 为了能够给装备制造业企业提供一个适合行业特色的门户网站建设评价标准,部分学者进行了研究。如桂林电子工业学院的覃亮、王喜成在2006年提出了装备制造业网站的评价指标体系,包括电子商务功能、信息、网站质量、网站的特色应用四个部分。沈阳工业大学的宿凯、赵鑫、马军在2008年提出了一个指标评价体系,在这个体系中,网站技术指标、网站功能指标、界面指标、客户关系指标、信息内容指标、经营业绩指标构成了评价体系的一级指标。 以上两种评价指标各有优点,在以上两种评价指标体系的基础上,结合辽宁省多家装备制造业企业本身的特点,本文建立了一个新的装备制造业网站评价指标体系。在这个体系中,共选取一级评价指标7个,二级评价指标17个。由于目前网络搜索引擎竞价排名、网站推广的结果,使得很多企业的官方网站反而变得不容易找到,这给希望了解该企业的潜在消费者带来了很大麻烦,故增加了网站搜索难易程度这个评价指标。由于企业不能允许普通网民了解过多企业内部运作信息,应该把企业门户作为网民了解企业的集中窗口,所以削减了网站与信息系统的结合情况这个指标;由于很多网络功能用户并不需要,而装备制造业企业又极少有开展网上销售的,故削减了网站功能的完备性、网站交易额两个指标;合并了企业基本信息、公司业务介绍等指标,新建成的评价指标体系如图1所示。 2研究对象的选取及评价 2.1 研究对象的选取据不完全统计,辽宁省现有装备制造业企业6000余户,本文主要考察上规模,上档次的大型企业门户网站。笔者从中国机械工业联合会第三届理事会副理事长单位、理事单位和会员单位中,选取了东北汽车、大连冰山、沈阳机床等三十四家大型装备制造业企业,并对他们的门户网站主页进行了浏览和研究。这几十家企业绝大多数都位于沈阳、大连两地,位于其他市县的企业很少。 2.2 门户网站建设情况评价方法对于企业门户网站的评价方法,中国农业大学的张小栓等在总结前人提出的评价方法的基础上,做出了汇总说明。对于门户网站的指标评价方法,可以大致分为四类,即系统综合评价法、信息构建法、Webqual问卷法和消费者行为评价。由于图1中建立的指标体系中所罗列的指标基本都是非经济因素指标,故而采用系统综合评价法中简单实用的加权因素法对这些企业的网站建设状况进行评价。 2.3 评价结果及对指标体系的验证根据图1的评价指标体系,利用加权因素法对34家代表性企业门户网站进行了逐一浏览研究,并对浏览访问结果进行汇总,最后得到评价结果如表1。(限于篇幅仅列出前十位企业,并省略过程) 在十七项二级评价指标中,在未乘以权重值之前,得分总数最高的五个指标分别是系统安全性、系统稳定性、网站搜索难易程度、访问速度和色彩格调,得分最低的五个指标分别是在线订购与支付方式、其它特色内容、互补性链接、在线信息交互功能和站内信息检索功能。在分别乘以权重值以后,得分总数最高的五个指标分别是访问速度、访问量、销售网络与联系方式、企业形象完整性和色彩格调,得分最低的五个指标分别为在线订购与支付方式、其他特色内容、互补性链接、在线信息交互功能和站内信息检索功能。其中,在线订购与支付方式在两种情况下都是得分最低的指标,可见这项功能对于评价装备制造业企业的门户网站而言是最没有用处的。而得分最低的后面几项指标无论用哪种排序方式得出的结果都是一样的,这就意味着在这些企业看来,其它的几项指标,如特色内容、互补性链接、在线信息交互功能和站内信息检索功能同样也都是不重要的功能。而对于最重要的指标而言,两种方式排名的分歧较大。在仔细考察了数据的具体内容之后发现,绝大多数企业在系统安全性和系统稳定性这两个指标的得分上都很非常高,这也就意味着这两项指标对于绝大多数企业而言是都能够做得很好的,即它们属于没有区分度的指标。因此第二种评价方法,即带权重之后的指标评价分数显得更有实际意义。访问速度、访问量、销售网络与联系方式、企业形象完整性和网站色彩格调这五个指标对于装备制造业企业而言最为重要。 3存在的问题 3.1 本文选取了几十家辽宁省装备制造业中的领先企业,对他们的网站建设情况进行研究。应该说,和其它行业的门户网站相比,装备制造业企业的门户网站在界面、功能、信息量等方面都有一定程度的领先。但在选出的34家大型企业中,居然有8家企业没有门户网站,如此高的比例令人惊讶。这一方面是东北三省网站总量相对少,造成网络大气候的相对落后,另一方面也不能不说企业的相关负责人对门户网站的作用缺乏重视。 3.2 网站建设情况与现实生活当中的企业知名度并没有必然的正比例联系。部分国际知名的企业巨头,它们的网站建设状况并不是令人满意,甚至可以说和它们在行业内的地位极不相称。很多知名企业的网站的访问量比较低,这一方面说明企业的对外宣传推广力度还不够,另一方面也说明了访问量低是装备制造业中某些行业的固有特点。 3.3 网站建设情况表现出一定的行业特征,汽车制造行业的企业总体来看网站建设水平较高,各项指标均表现很好。而发动机行业、轮胎制造业的企业网站建设则表现得不尽人意。 3.4 部分装备制造业企业,由于兼并或者重组的缘故,原有的企业网站被兼并进新的总公司网站内部,从而很难找到。即使找到之后,发现其内容充实程度也明显减弱,这给企业的网络品牌带来了较大负面影响。由于企业兼并等原因而抛弃了原有的企业网站,这是企业原有品牌资源的巨大损失,应该尽可能避免类似情况出现。 4解决的建议 4.1 树立网络品牌意识、加大投入力度、大型企业应该带好头。很多企业没有意识到,网络形象建设和传统品牌建设对于企业的形象而言同样重要,企业应该不断加大信息化投入力度,不能出现大型知名企业没有企业门户网站的情况。 4.2 在企业兼并或重组的同时,一定要保护原有的企业门户网站。对于合并后的企业集团,要充分考虑各个大型分公司的情况,不能把下属各个企业已经建设得比较完善的门户网站强行并入一个大型门户网站之中,令消费者难以寻找。可以考虑的方法是,一方面保留原有企业的门户网站,另一方面,在新企业网站显著位置,为原有企业网站做好链接,经过一段时间的磨合之后,可以在提示使用者之后,把原有企业域名取消,并入新企业网址之中。这样可以一方面顾及了合并后集团公司的整体形象,另一方面又不至于导致原有网络品牌的损失。 4.3 构建适合行业特点的门户网站评价体系。由于网络品牌的主要构成部分是企业门户网站建设情况,所以构建一个适合装备制造业特点的网站建设评价指标体系非常重要。可以用它来评价和指导企业如何来建设自己的门户网站,如何把有限的资源用在用户最关心关注的功能和内容上,从而避免分散有限的财力、人力、物力到不必要的功能和内容上去。 企业门户网站论文:浅谈煤炭企业门户网站建设 近年来,我国各行业信息化建设如火如荼,作为基础产业的大多数中国煤炭企业信息化也有了长足的发展,煤炭企业门户网站建设如雨后春笋般涌现。 一、什么是煤炭企业门户网站 煤炭企业门户网站,是煤炭企业在互联网上进行网络建设和形像宣传的平台。它有特定的、专业化的行业内容,不同于一般网站。煤炭企业门户网站相当于这个企业的网络名片,不但对企业的形象是一个良好的宣传,同时可以辅助企业的销售,支撑企业电子商务的有效运营,甚至可以通过网络直接帮助企业实现产品的销售,企业可以利用网站来进行宣传、产品介绍、资讯、招聘等。 据初步统计,我国一些大中型煤炭企业都已建立了属于自己的门户网站作为对外宣传的窗口。如神华集团有限责任公司,只要打开公司网址就可以了解神华集团的公司概况、动态、业务、产品等多方面的信息。煤炭企业门户网站是开放型企业的标志和窗口,为企业发展战略决策和日常经营管理提供必不可少的信息资源。 二、煤炭企业门户网站建设与发展的基本思路 煤炭企业门户网站建设的基本模式是以企业内部综合数据库为依托,以信息共享为特征,满足企业信息、经营管理、文化生活需求的综合型、专业化的电子商务网站,即“一平台一库”模式。 煤炭企业门户网站的规划和建设,除了基本的软硬件平台外,最重要的是它应当具备的基本功能和要求。综合考虑现有的IT技术和行业特征,煤炭企业门户网站至少应当具备以下功能。 1.品牌形象功能。网站的形象代表着企业的网上品牌形象,人们在网上了解一个企业的主要方式就是访问该公司的网站,网站建设的专业与否直接影响企业的网络品牌形象,同时也对网站的其他功能产生直接影响。 2.产品/服务展示功能。顾客访问网站的主要目的就是为了对公司的产品和服务进行深入的了解,企业网站的主要价值也就在于灵活的向用户展示产品说明的文字、图片甚至多媒体信息。 3.信息功能。它是门户网站最主要的功能。信息功能应满足栏目的动态设置,信息按照栏目进行动态,能够设置浏览权限。这一点非常重要。很多信息是限定在某些人群的,有可能涉及到一些保密的问题,例如企业的发展战略、经营计划等。信息平台必须支持文字、图片、视频等多媒体文件的混合编辑、。 4.在线互动功能。通过网站可以为客户提供各种在线服务和帮助信息,方便客户与企业进行信息互动,解决客户的问题,如常见问题解答、电子邮件咨询、在线表单、通过即时信息实时回答客户的咨询等,获得有价值的用户反馈信息。 5.电子商务功能。电子商务功能必须实现采购和销售产品的信息,供应商、经销商和最终用户的管理,在线交易与合同定单的管理,产品库存管理和财务管理五项功能。还包括企业项目招标信息和招标结果的。电子商务功能的建设是一个比较复杂的过程,涉及到企业内部多个部门和广大的客户,需要循序渐进、稳步推进。建议先从采购和销售产品的信息、项目招标信息、招标结果的和客户管理入手,运行稳定后,再实现合同管理,建立比较简单的在线商务平台。 6.信息检索功能。 7.信息交换功能。这两项功能实现的基础是企业内部综合数据库。内部综合数据库必须按照国家有关标准,建立相应的数据库结构和字段,以此为基础,才能实现信息检索和交换。信息检索功能要求能按照分类、关键字匹配等方式,在内部综合数据库与行业综合数据库中检索相关信息。信息交换功能实现内部综合数据库与行业综合数据库数据按照一定规则进行信息交换。 三、煤炭企业门户网站建设中存在的主要问题 近几年来,我国煤炭企业的门户网站建设取得了长足的进步与发展,尤其是国有大、中型煤炭企业,制定了详细的企业信息化发展战略规划,在信息队伍建设、基础信息数据采集、网络建设、软硬件环境构架和门户网站建设等方面投入大量人力、物力和财力,并在企业的生产管理和经营发展中取得了显著的效果。但也应该清醒地认识到,我国煤炭行业的信息化进程和企业门户网站建设离信息化的要求还有较大的差距,主要有以下几个方面: 1.缺乏定位于战略高度的统一认识。总理在国家信息化领导小组第五次会议上指出“信息化是当今世界发展的大趋势,是推动经济社会发展和变革的重要力量”。煤炭企业门户网站建设是企业信息化和企业改革与发展的重要组成部分,同样是企业改革和发展的重要推动力量,也理应是企业发展的基本战略之一。由于认识问题,相当煤炭企业门户网站的建设被放在非常次要的地位,有关工作也得不到领导的重视和支持,办得好坏全靠网站工作人员的事业心和责任感。企业门户网站的建设,涉及到企业生活的方方面面,是企业的重大事情,应予以重视,并建立相应的保障机制。建议企业设立专门的机构,责任到人。 2.网站功能和内容与企业改革发展的全局不相适应。网站功能、内容不能与企业改革发展的总体战略相呼应,一是在宣传企业战略、弘扬企业文化、提高企业凝聚力等方面创新不够;二是与企业信息化应用系统(如供应、销售、人力资源、财务等应用系统)的整合不够,存在比较严重的“管理孤岛”和“信息孤岛”问题;三是缺乏自己的特色,成了简单信息、介绍企业的宣传栏,而不是企业在互联网上的综合门户。 3.管理机制不能适应门户网站发展的要求。一是信息队伍结构不合理,通常由计算机类工程技术人员构成,缺少既懂技术、又了解企业业务流程、熟悉企业经营管理的复合型人才,因此造成网站工作人员不了解企业业务需求和发展,严重影响网站建设和作用的发挥,影响企业领导对网站重要意义的认识和重视程度的提高;二是内部制度不够健全,业务部门在信息共享(主要体现在数据采集和提供方面)、网站利用等方面积极性不高,网站在企业内部横向协调的力度不够,开展工作的难度加大。 4.企业门户网站的投入结构严重失衡。煤炭企业普遍存在偏重硬件投入,而忽视软件投入,忽视信息资料的采集、分析加工投入,忽视信息人才培养和队伍建设投入。加强对职工使用互联网的宣教、培训。安排一定的资金预算,保证网站的建设与运营维护。 煤炭企业信息化是一场带有深刻变革意义的科技创新。坚持依靠科技进步,充分利用信息技术,大力推进煤炭工业与信息化的结合,以信息化带动煤炭工业化,煤炭企业网站建设是适应信息化发展的必然要求。加强煤炭企业门户网站建设,是煤炭企业提高市场竞争力,实现煤炭企业跨越式发展的有效途径,必将为新型煤炭工业化的发展带来前所未有的美好前景。
土木工程专业毕业设计论文:土木工程专业毕业设计的探索与实践 摘要:土木工程专业毕业设计是培养本科应用型人才的重要的实践教学环节。为提高毕业设计教学质量,天津城市建设学院主要从分阶段选题、加强选题的应用性与实践性、实施综合指导、巩固完善专业知识体系、把握毕业设计过程、完善评审和答辩过程几方面进行了探索与实践,加强了学生创新意识,提高了学生的工程实践能力。 关键词:应用型人才;土木工程专业;毕业设计;探索与实践 高等教育培养的人才,以其在经济社会发展过程中所发挥作用的性质不同来分类,可以划分为学术型人才和应用型人才两大类。学术型人才致力于认识世界、发现客观规律、建立科学原理,应用型人才主要致力于利用科学原理改造世界,通过社会实践创造性地解决现实问题,为人类社会提供物质和非物质财富。[1]应用型人才培养以培养学生具有比较扎实的理论基础、较强的职业技能,并具有一定的解决实际问题的能力、综合创新能力为目标。土木工程专业是实践性很强的工科专业,毕业设计正是学生运用所学知识、解决实际问题、进行综合工程训练的重要实践性教学环节,是加强学生创新意识、创造能力和获取新知识的培养过程。毕业设计教学质量的优劣将直接影响学生走上工作岗位的适应性。天津城市建设学院土木工程专业,以培养土木工程本科层次的应用型人才为主,培养具备从事土木工程的项目规划、设计、施工和管理的能力,能在房屋建筑、道路桥梁、地下工程等的设计、施工、管理、投资和开发部门从事技术或管理工作的基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新意识的应用型人才。近年来,在培养应用型人才的过程中进行了很多有益的尝试,尤其是在毕业设计环节中,进行了一些探索与实践,加强了学生的科学研究、工程实践及创新能力。 一、分阶段选题,加强选题的应用性与实践性 毕业设计选题是毕业设计的开始,为了使学生能够明确毕业设计的意义和毕业设计方向,按照自己的意愿更好地完成选题,可分三个阶段进行。 1.选择毕业设计类型 天津城市建设学院土木工程专业包括多个专业方向,其中以建筑工程、道路桥梁工程为主。专业方向不同,毕业设计选题也有不同的类型。建筑工程方向毕业设计选题可分为工程设计和施工技术与管理两种类型。工程设计型毕业设计可选择具有代表性的高层框架、框架―剪力墙、剪力墙结构或者大跨度空间结构等,也可以选用钢筋混凝土结构或钢结构。设计内容包括:结构布置;结构内力、变形、强度计算;施工图的绘制等,并熟练掌握工程设计软件的应用。施工技术与管理型的毕业设计可用以下实际工程作为选题:高层民用建筑如商店、旅馆、办公楼等,单层或多层工业厂房,大型深基坑施工等。设计内容包括:施工方案设计、施工组织设计、单位或分部工程概预算、与施工方案有关的图纸等。有条件的也可安排专题研究,如项目的质量、投资控制、施工方案的技术经济论证和比较等。道路桥梁方向毕业设计选题可分为公路与桥梁工程设计两种类型。因此,在此阶段,给出了不同专业方向的选题类型(见表1),让学生进行选择,然后按照学生的选题类型安排指导教师。 2.与指导教师见面,初步商定毕业设计选题 按照上一阶段学生选题的意愿,让学生与指导教师见面,初步商定毕业设计题目,并布置学生阅读文献、查找资料、调研,学习与设计内容有关的知识,初步完成毕业设计的需求分析和总体设计。同时指导教师应向教研室上交所指导的学生的设计题目,详细汇报课题的背景、功能、实现步骤和预期结果等,并集体讨论,进行修正。 3.深入了解选题,最终确定毕业设计选题 学生通过查阅工程设计资料、走访和调研实际工程,对所选设计题目做初步了解后,认为不感兴趣、完成起来比较困难的,可以重新与指导教师商定毕业设计选题。此外学生联系的实习单位或就业签约单位的实际工作与毕业设计题目不一致的,也可以对毕业设计选题进行更改。 此阶段完成以后,选题与学生的毕业实习、就业单位的实际工作相结合,加强了选题的应用性与实践性。 二、实施综合指导,巩固完善专业知识体系 土木工程专业毕业设计是一项综合性很强的设计,为了弥补指导教师专业方向上的偏差,由建筑结构工程设计和施工工程设计方向的专家组成综合指导小组,对学生进行全程毕业设计综合指导。综合指导既可以按照毕业设计的内容分阶段进行集体讲授,也可以采取每周在固定时间深入毕业设计教室、网上互动的方式,实现学生与教师间的咨询和指导。采取综合指导的方式,既可以充分发挥指导教师的专业优势、有利于保证毕业设计进度、实现资源的优化配置,又能巩固完善学生的专业知识体系,高质量实现毕业设计教学环节的总体目标。 三、把握毕业设计过程,确保毕业设计质量 1.细化毕业设计任务 土木工程专业毕业设计内容几乎涵盖了大学4年所学的全部基础理论和专业知识,需要将相关的专业知识进行有机的融合,既具综合性,又有深度、难度。因此在设计进度安排上,逐项细化,制定出详细的任务进度计划,以保证学生能在设计过程中循序渐进,加深学生对知识的理解,实现知识体系的有效融合,提高学生运用所学知识解决问题的能力。以施工技术管理类毕业设计为例(见表2),包括毕业实习在内,设计基本完成需要16周,具体细化为12个阶段进行,每一阶段任务完成后必须经指导教师检查审核,通过后方能进入下一阶段。 2.组织中期答辩 中期答辩主要由学生对已完成的毕业设计进行汇报,并进行分析与总结。毕业设计指导小组教师对学生的毕业设计完成情况进行检查,指出存在的问题,提出改进的意见,并使学生明确如何进行下一步设计。中期答辩及时解决了学生在毕业设计中所遇到的问题,使指导教师更加清楚地掌握了学生的实际情况,为按时按质完成毕业设计起到了助力的作用。 3.严格考勤制度 学院安排了专门的毕业设计教室,对在校进行毕业设计的学生严格考勤制度,并由毕业设计指导教师进行考勤。一方面确保了学生能有足够的时间进行毕业设计。另一方面由指导教师现场考勤可以确保指导教师的指导时间,也是对设计指导教师的一个考核。学院还规定毕业设计指导教师每周必须对学生进行指导的次数,要求把每周到毕业设计教室指导的时间安排上报给学院毕业设计工作领导小组,并做完整记录。指导中,对所发现的学生设计上的错误和改正时间进行详细记录,作为考核学生的依据。 四、完善评审和答辩过程,真实体现毕业设计水平 1.组织毕业设计检测 毕业设计检测工作是为了进一步提高指导教师的责任心,提高学生对毕业设计教学的重视,减少抄袭的现象。检测系统的结果并不代表抄袭的认定结果,只作为给出最终认定的一个参考技术手段,因毕业设计出现重合的内容、形式多种多样,最终的结果仍要由毕业设计工作领导小组来进行人工认定。毕业设计的抄袭检测采取“学生个人自查、文责自负为主,指导教师检查为辅,校院系抽测为手段”的管理模式。抽查比例为每个专业学生随机抽查15%,随机学生由教务处确定。推荐为校级优秀毕业设计的必须进行检测,合格后给予认定成绩及推荐评审。凡未通过认定的学生,取消答辩资格,修改合格后,可以进入补答辩环节。对文字重合率超过70%(含70%)的,按抄袭作弊处理,不能进入补答辩环节。为加强指导教师的责任心,规定教师指导的学生在检测中出现未通过的,不能参与校级优秀毕业设计指导教师评选,并需对学生的抄袭情况提出书面说明,随学生的毕业设计资料一同归档。通过检测反映出了学生设计说明书中存在的一些问题,加强了学生和指导教师对毕业设计的重视,端正了学术风气,提高了毕业设计的教学质量。 2.规范自评与互评 自评中,指导教师要综合评定学生设计任务书中规定的全部设计内容的完成情况,独立分析问题、解决问题的能力及科技创新能力,运用参考资料和外文资料、借鉴国内外的先进科学技术的能力,并根据学生在设计中的态度等给出指导成绩。 互评在答辩小组之间进行,土木工程专业的各答辩小组成员评阅其他答辩小组参加答辩学生的毕业设计。评阅教师按设计完成情况和设计质量给出评阅分数,并写出书面评阅意见;同时根据设计所涉及的内容和要求,就有关理论、基本概念和设计中的内容,准备出难度不同的答辩问题。评语、分数、问题于答辩前交答辩小组。对于自评成绩和互评成绩相差两个等级以上的学生,评审委员会对其进行检查,确定最终评审成绩。 3.严格答辩过程与成绩评定 成立专业答辩委员会,安排答辩小组,指定答辩小组组长、秘书。答辩委员会和答辩小组于答辩前召开专门会议,研究答辩的有关事项,统一答辩要求,审查学生的答辩资格。毕业答辩包括小组答辩和公开答辩。评审成绩较差的学生参加公开答辩,其他学生分配到各小组参加小组答辩。在整个答辩过程中为确保公正、公平,采取指导教师回避制度。答辩委员会成员在评阅设计的基础上,参考评阅教师拟定的问题。答辩时,要对每个学生提出质询,听取学生回答,然后按标准无记名投票评分。 答辩成绩按学生自述、回答问题的正确程度由每位答辩委员(或成员)打分的平均值确定。指导教师成绩、评阅人成绩、答辩成绩之和作为学生毕业设计的总成绩。成绩评定必须坚持标准,从严要求。每个答辩组的优秀率一般不超过15%,优良率一般不超过50%。 五、 结语 天津城市建设学院土木工程专业经过多年的建设和发展,立足天津及周边地区,以培养城市建设一线高级工程技术人才为目标,形成了具有自身特色的培养模式,培养的学生受到了基层单位的普遍欢迎。在强化毕业设计的技能训练中,通过分阶段选题、实施综合指导、把握毕业设计过程、完善评审和答辩过程等措施,有效地保证了实践教学和技能训练的质量。在此基础上,还应该不断探索基于本科应用型人才培养的毕业设计的新模式、新方法,并给予支持和鼓励。例如:结合卓越工程师培养,利用企业的经费、场所和技术力量,完成企业的技术课题,提高毕业设计的实践性;[2]结合土木工程结构设计竞赛进行毕业设计,培养学生的创新意识、动手能力和工程实践能力;建立毕业设计信息化体系,包括查阅毕业设计资料平台、师生网上交流平台等。总之,在国家卓越工程师培养计划实施的背景下,土木工程专业的应用型人才培养,应进一步完善土木工程专业毕业设计模式,不断改进毕业设计实施的措施,创造更有利于创新能力培养的毕业设计教学方法,切实提高人才培养质量。 土木工程专业毕业设计论文:面向工程实际的土木工程专业毕业设计教学改革探讨 摘要:为了使土木工程毕业设计能对实际工作起到良好的过渡衔接作用,针对毕业生走出校门后面临的工程实际问题,以当前工程设计行业中的工作方法、工作流程和成果要求为研究对象,在明确土木工程毕业设计选题的范围和方向、设计计算书和设计图纸等设计成果等要求的基础上,提出了对毕业设计实施环节和评价体系的教改及实施方法。实践表明,面向工程实际的土木工程毕业设计教学改革能很好地体现毕业设计的实践性要求,建立与工程实际要求相一致的毕业设计成果考核指标和方法,培养学生综合分析和解决问题的能力,对于提高毕业生工程素质、提升专业教学质量、建设高水平工程教育教师队伍具有重要意义。 关键词:土木工程;毕业设计;教学改革;面向工程实际 土木工程专业毕业设计不仅是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段,是培养学生综合素质特别是工程素质和工程实践能力的重要阶段,还是与实际工作过渡的重要阶段,已经引起高校的高度重视。当前,人才竞争日益激烈,工程单位工作节奏日趋加快,传帮带的传统已经难以实现,使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说变得非常重要,[1,2]甚至具备了部分“就业前期培训”的职能。[3]毕业设计过渡阶段的特点决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次,必须要面向工程实际。 自2009年教育部提出“卓越工程师培养计划”以来,参与该计划的高校在教学目标、模式、课程等多方面进行了研究,但目前还没有成熟的经验可以借鉴。[4,5]类似于我国卓越工程师培养的研究,在西方发达工业国家起步较早。德国是最早以工程应用为导向教学理念的国家,[6]美国针对工科人才培养制定了ABET EC2000工程教育认证体系,日本建立KIT工程设计教育的目标。[7]在毕业设计方面,国外毕业设计都针对实际工程项目,让学生在毕业设计中获得真正的工程经验,为未来的职业奠定基础。 从同济大学和美国奥本大学建筑设计与工程管理学院联合毕业设计过程可以看出,国外大学土木工程本科毕业设计偏重于工程应用,国内教学则更注重理论教学而忽视了工程应用,国内高校在与社会的合作、与同行的交流上,呈现出一定的半封闭性。在教学管理和教学改革方面,国内大学主要围绕教学组织、教学方法和质量评价开展了大量的研究,但对与工程实践接轨的选题研究却不多,[8,9]开展相关毕业设计选题研究非常重要。 当前,国内大学在结构设计指导方面已有的研究较多,相关的论文和指导参考资料也多,但主要集中在结构设计计算部分,而设计图纸是毕业设计的重要成果,诸如设计深度要求、规范化要求等方面的相关文献和指导参考资料零散,[10]指导教师的要求往往比较模糊,使得学生无所适从,不仅影响了毕业设计成果的质量,也直接导致其结果与工程实际脱节严重。因此,在高校尤其是工科院校中立足于以应用型卓越人才培养模式创新、学生实践能力培养为主体,基于校企合作、通过团队合力,进行面向工程实际的毕业设计教学过程的研究和实践,具有积极意义。 一、面向工程实际的土木工程专业毕业设计教改的主要任务 笔者承担了江苏科技大学教育教学改革研究课题,以高校“产品”――毕业生为对象进行回访调研,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,结合校企合作,进行需求分析;通过毕业设计实施环节和评价体系的研究,把握毕业设计作为与实际工作连接的过渡阶段的特点,体现了毕业设计的实践性要求。经过论证,确定了以下主要任务: 第一,探索毕业设计选题与毕业生面临的实际工程问题之间的关系,明确土木工程毕业设计选题的范围和方向。 第二,整理工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和规范化的要求,明确设计计算书和设计图纸等设计成果的要求,使设计成果能达到或接近工程实际要求的水平。 第三,基于校企合作,结合教改实践,建立与工程实际要求相一致的毕业设计成果考核指标和方法,初步形成面向工程实际的评价体系。 二、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的实施 1.实施思路 (1)通过面向工程实际实施毕业设计选题,形成学术研究型、工程设计型、施工技术型以及工程现场管理等涵盖土木工程专业过程的各类选题。 (2)通过校企合作,重点研究面向工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和设计规范化等问题。 (3)通过完善目前的毕业设计的全过程评价机制,初步建立了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。 2.实施方法 (1)调查研究近年来江苏科技大学土木专业毕业生工作去向,毕业后从事的主要专业技术工作和面临的主要工程实际问题。引入产业过程中的需求分析技术进行选题研究,并在此基础上形成选题范围和方向。 (2)对当前工程设计行业中的工作方法、工作流程和成果要求进行了整理和总结提炼,形成了毕业设计中的工作流程、工作方法、设计深度要求以及规范化要求。 (3)以当前工程实际的要求为基准,主要从设计计算书和设计图纸两方面对设计成果建立考核与评价体系,重点对设计图纸的考核指标和方法进行细化与量化。 3.实施过程 (1)以走出校门的毕业生为对象,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,通过需求分析,进行面向工程实际的毕业设计选题库建设。在具体实施环节上,土木工程主要分为设计和施工两个方向。施工方向的毕业设计选题较少,而且容易停留在简单方案和进度计划等较低层次,计算、绘图的工作量偏少。事实上,实际施工中存在大量的模架设计、安全计算分析等技术工作,也是很好的毕业设计课题。调查发现,毕业工作后的学生对毕业设计作用的认识有所提高(见图1),毕业生走出校门后碰到的主要问题包括规范不熟悉、读图能力差等(见图2)。 (2)通过与第一线的资深工程技术人员合作,开展“走出去”研究。通过校企团队合力,完善目前毕业设计的全过程评价机制,初步形成了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。 (3)针对当前毕业设计图纸、参考资料匮乏的现状,本研究专门编写了《样例图集及解说》方面的教参资料,详细阐明了施工图层次的设计深度要求,对图纸规范化和细节要求进行了详细解说,可供学生模仿学习,同时起到了规范毕业设计图纸的作用。 三、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的优势和效果 本研究通过与工程实际要求进行接轨,减少了作为过渡阶段的毕业设计与工程实际的偏差和错位,为最终实现“无缝对接”,培养满足社会需要的毕业生提供了基础;同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。 第一,通过探索研究,明确毕业设计选题范围和方向,从一开始就将毕业设计引入到与实际相结合的道路上来,为最终实现本科培养目标提供保障。 第二,通过对面向工程实际的毕业设计实施环节的研究,明确毕业设计的要求,从而进一步培养学生的工程概念和分析解决工程实际问题的工程实践能力。 第三,通过对面向工程实际的毕业设计成果评价体系的研究,指导了毕业设计成果考核的细化和量化工作。 第四,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计,培养了快速适应工程单位工作需要的合格毕业生,极大地调动了学生进行毕业设计的积极性。 第五,本研究不仅较好地培养了学生,对于指导教师也有促进作用,可促使他们积极思考工程实际需要,主动将理论与实际相结合,从而更好地与应用型卓越人才培养对建设高水平工程教育教师队伍的要求相适应。 四、结语 本研究形成的毕业设计选题、设计实施、评价体系等成果,着重培养了学生综合分析和解决问题的能力,对于提高毕业生全面素质具有重要意义,能促进地方高等院校土木工程专业教学质量的提高,特别是通过编写与图纸相关的教参资料,对最重要的设计成果之一的图纸进行了规范。 本研究通过吸收工程单位资深专业技术人员作为成员,组建了“双师型”指导教师队伍,具备了与工程单位双向交流的条件,可有效地利用社会资源,强调了校际、校企师资共享,使得本研究成果“走得出去”,克服了毕业设计实践性不强的缺点。 土木工程专业毕业设计论文:土木工程专业毕业设计教学改革与实践的研究 摘 要:毕业设计是土木工程专业本科教育阶段最后一个综合性实践教学环节,是土木工程专业人才培养方案的重要环节。本文总结了毕业设计存在的主要问题,并从毕业设计选题、指导教师专业水平、同学们的创新性和主动性及答辩环节进行教学改革,且增加实践环节,培养学生的工程实践能力,实现土木工程专业的人才培养目标。 关键词:土木工程;毕业设计;教学改革;实践 土木工程专业是一个实践性很强的学科,毕业设计是土木工程专业本科教育阶段最后一个综合性实践教学环节,是土木工程专业人才培养方案的重要环节,它对培养学生的综合素质、工程实践能力和创新能力都起着十分重要的作用,同时对学生收集、分析设计资料、、制定建筑方案、结构计算、制图及编写设计文件等方面的能力也是一次全面的锻炼。毕业设计的质量直接反映了学生的专业水平,影响学生毕业后的工作能力和发展潜力,同时也反映了高校的办学水平,因此,如何提高毕业设计的质量是本科教育的一项重要内容。本文针对土木工程专业毕业设计[ 1、2、3 ]存在的问题进行一系列的改革与实践研究。 一、毕业设计存在的主要问题 1.设计题目单一,选题不能联系实工程实际。 第一,设计的结构体系单一,指导教师往往规定学生设计何种结构体系,往届设计多为框架结构体系,其它结构体系的设计学生很少接触,这就制约了学生的视野,在以后的工作中同学们会碰到各种结构体系,在走入工作岗位后上手慢。所以,以往的毕业设计题目不能满足土木工程专业需求;第二个方面,毕业设计大多以上部结构设计为主,对于岩土及地下建筑结构设计基本为空白。第三,指导教师选题不能有效地理论联系实际,很多教师缺乏实践经验,毕业设计题目很多都是从网上或往届照搬或改动某些数据而成,同学们在设计中往往出现设计进行不下去的情况或者翻阅历届毕业设计作品有很多似曾相识的感觉。第四,设计中重施工图,轻计算过程,重建筑、结构设计,轻施工组织设计应用部分。随着土木工程建设的不断发展,对毕业生的要求也越来越专业化及知识结构的完整化。我院绝大部分毕业生毕业后要从事施工及管理工作,学生离校前没有掌握土木工程建筑、结构、施工组织设计以及计算机应用的能力,就满足不了工程建设对土木工程人材的需求。 2.设计不能理论联系实际。 由于今年各规范陆续更新,教材没能及时更新,教师在授课过程中仍沿用旧的规范和法规,只是口头告诉学生在以后的应用中要翻阅新的规范及法规,因此,在设计中,学生对最新的专业设计规范、专业标准图集、专业构造手册熟悉较少,也不愿花时间去翻阅这些设计资料,设计时大多数学生套用往届学生的毕业设计资料,甚至于往届学生的毕业设计资料有错误也盲目套用,不能仔细研读相关设计规范中的内容及专业标准图集,造成学生的设计成果只能是纸上谈兵,不能用于工程实践。 3.学生缺乏设计的主动性与创新型。 毕业设计是本科课程最后一个阶段,同学们面临不同的情况:有的学生忙于找工作,有的学生忙于考研复试,也有的学校确实对这些学生放宽了政策,导致学生毕业设计时间缩短。在极短的时间内完成工作量如此大的毕业设计,学生积极主动完成毕业设计的信念就大打折扣,更没有时间对毕业设计提出自己的见解,缺乏主动性与创新型,甚至有些学生照搬照抄往届或同届毕业设计,使毕业时间的质量受到极大影响。 4.毕业答辩往往是走过程。 毕业答辩是检查学生毕业设计的质量,它能反映学生设计过程中掌握知识的能力及设计创造能力,如果不重视毕业答辩工作,就会良莠不分,好学生得不到认可,不认真做设计或照搬照抄往届的设计结果的学生得不到批评和惩罚,久而久之形成恶性循环。 二、毕业设计的改革与实践 1、毕业设计的题目符合培养目标和工程的需要 我院在进行毕业设计教学改革与实践中,改变了以往教师自编题目或网上下载题目的传统做法,指导教师去各大设计院找一些实际工程设计资料,在设计院的设计人员的指导下整理成即能满足教学基本要求,又能联系工程实际的毕业设计题目。题目难度和工作量适宜,使大部分学生感到毕业设计就是一次真正的实际工程,增加认真度。对于想偷懒的学生也没有例子可照搬照抄,对于理论知识扎实的学生可以拿真正的工程实例进行设计,这样选题不但可以使学生构筑比较完整的知识结构,而且加强了学生的工程意识,做到了理论联系实际,又符合人才培养目标。 2、提高指导教师的专业水平 指导教师的专业水平参差不齐,学院针对这种情况鼓励和提供条件让这些教师到设计院、施工单位兼职,参与实际的工程设计和施工,提高他们的设计能力和解决实际工程问题的能力。同时在讲授每门课程时也能做到理论联系实际。每周组织指导教师进行交流,一些难以解决的问题大家共同探讨,不能解决的邀请设计院专家进行答疑,每组间的交流能扬长避短,使指导教师的水平更上一台阶。同时也增加了学生做好毕业设计的信心。 3、提高学生的主动性与创新型 努力摒弃学生照搬照抄往届毕业设计的陋习,培养学生创新的萌芽及兴趣,让学生觉得毕业设计是自己的事情,增加主动性。对平时表面主动积极的同学给予加分或奖励,调动他们的积极性。鼓励同学们对毕业设计方案进行创新,要求每个同学都要想出至少两种方案,进行演讲报告,评选出优秀作品,培养创新意识。 4、严守答辩关 答辩是考核毕业设计质量的最后一个环节,也是学生比较重视的一个环节,指导教师及评委都应严格把关。我们的做法是:首先,由指导教师评价毕业设计质量及是否达到了毕业的要求,若合格,准予答辩并给出成绩,否则,进行二次答辩;其次,由评阅小组评阅,合格者准予答辩并给予成绩,否则,进行二次答辩;最后,由答辩委员会据答辩表现给予答辩成绩;三则最后进行组合就是该同学的最后成绩。在毕业答辩环节,随机抽取所有土木工程毕业设计学生的十分之一进行外审;其次,专家、教师组成若干个答辩小组,学生抽签确定在哪个小组进行答辩,摒弃以往由指导教师担任答辩专家的情况。并且明确告之学生答辩不及格,即为毕业设计总评不通过。这样增加了学生的危机感,提高了学生对答辩的重视程度,也打破了学生靠老师人情过关的侥幸心理。 三、总结 土木工程本科毕业设计是一项较复杂又长期的教学实践过程,毕业设计质量的好坏不仅取决于教师的指导水平、学生投入时间的多少,还与我们平时所学的课程、课程设计密切相关,需要老师、同学的共同努力。土木工程专业是一个实践性很强的专业,在学习理论知识的同时,应加强实践教学改革。使学生通过实践环节的学习,既能牢固掌握理论知识,又能广泛接触工程实际,培养工程实践能力,实现土木工程专业的人才培养目标。 (作者单位:商丘师范学院 建筑与土木工程学院,河南 商丘 476000) 土木工程专业毕业设计论文:新建土木工程专业毕业设计管理模式探讨 [摘 要]毕业设计是大学生重要的综合性实践环节,是对大学阶段所学知识的一个全面总结,是紧密联系科学理论,培养大学生独立工作能力的重要内容。土木工程专业是实践性很强的一个学科专业,其毕业设计在理工科大学生毕业设计中具有相当重要的作用。在对土木工程专业毕业设计特点进行分析的基础上,探讨了该专业毕业设计管理模式的构建,提出建设性的管理对策。对提高土木工程专业毕业设计的管理和教学提供参考。 [关键词]毕业设计 管理模式 土木工程 一、引言 本科毕业设计作为大学本科教育阶段最后的实践教学环节,是大学应用型人才培养的重要组成部分,也是运用大学本科阶段所学知识解决实际问题的综合体现。 本文就从分析大学本科毕业设计特点的基础上,探讨土木工程毕业设计管理模式,为新建土木工程专业的建设提供参考。 二、本科毕业设计的特点 本科毕业设计是大学阶段重要的实践教学环节。对于各个专业而言,其基本目的都是通过这一实践教学环节培养学生综合运用所学知识,结合实际问题,完成一个大学毕业生的基本素质和初步科学研究方法的训练;检验学生应用所学知识解决实际问题以及初步科学研究的能力。其特点主要体现在四个方面。 本科毕业设计过程是学生由感性认识到理性认识的过程,在这个过程中,学生必须运用综合性的方法把过去学习中分散的知识综合成为系统的文本理论。土木工程是一门范围广阔的综合性学科,土木工程毕业设计也是综合性很强的一个实践环节。它是对大学本科阶段所学知识的综合应用。单个课程的课程设计或实习往往侧重某课程或某专题知识的系统性和完整性,而土木工程本科毕业设计则是在所学全部理论课程的理论知识和各种专业实习(如认识实习、生产实习、毕业实习等)以及文献查阅的基础上,在专业教师的指导下完成毕业设计题目选择、设计内容的基本框架和思路、试验、资料查找和整理、论文写作以及论文答辩等诸多工作。通过这些环节的训练提高学生综合能力素质的培养,使学生从课本知识的感性认识到完成一个工程实际问题的理性知识的转变。 针对土木工程专业的特点,综合性得以实现的条件就是社会实践,所以,实践性是土木工程专业毕业设计的第二个重要特点,社会实践是理论知识发挥社会功效的必然过程。土木工程专业本身就是实践性很强的一门学科,而毕业设计就是学生在进入社会之前在学校进行的一次实战演习。毕业设计的题目大都结合实际工程、项目和试验等,学生通过结合自己大学阶段所学的知识解决实际工程问题,能使自己的工程意识、科研能力得到进一步增强。 土木工程毕业设计必须充分体现学生相对独立完成理论与实践相结合解决实际问题的能力。毕业设计主要是以学生为主、教师为辅的实践教学课程。其它理论课程学习一般是以专业教师课堂讲授为主,教授学生本课程体系要求的系统知识,这种教学是以教师教为主,学生学习为辅的方式进行。相反,毕业设计则是以学生为主,教师为辅的方式进行,学生在教师指导下利用已学知识来相对独立地完成所给的任务。可见,独立性是大学生自主创新的重要前提,它对于提高学生的动手能力、分析能力都具有重要的意义。在解决实际问题时可能需要协调其它专业或学科,但土木工程专业仍然是一门独立性很强的学科,不同工程之间千差万别,每个学生做不同工程的设计题目就体现了不同工程的差别。 在本科毕业设计阶段,学生必须通过大学所学知识、专业实习实践、试验制作、资料收集整理、文献查阅等,对需要解决的实际工程问题进行深入的分析和研究,在专业教师的指导下,提出解决问题的可行性方案。这要求学生具有综合运用知识解决实际问题的能力,也要求学生在解决实际工程问题时需要一定的创造性。土木工程专业创造性还体现在学生要面对各种不同工程条件和各种潜在的影响,来创造性地提出新方案,解决不同工程的实际问题。 三、传统本科毕业设计模式存在的问题 第一,缺乏系统性。土木工程专业培养计划中明确解释其培养目标是:能够从事土木工程设计、施工、管理等方面的高级技术人才。主干课程主要以结构的设计理论与施工为主,因此在学生的毕业设计中应主要加强结构设计的训练与实践。但是,从往年参加毕业设计学生所选择的课题来看,名目虽多,真正进行结构设计的学生人数不到20%,进行施工组织设计的占了大部分(55%以上)。因此,笔者认为,毕业设计的题目应慎重考虑,内容应结合四年所学的知识以结构的设计与实践为主,同时根据学生的学习兴趣和专业特色增加一些其它方向的题目(如岩土方向增加煤矿相关的设计,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通规划与管理等),重点突出,方向明确。这样才能正确引导学生,调动其学习的积极性,使学生明确学习的方向和将来工作的走向。 第二,缺乏现实性。毕业设计是具体的有目的的行为活动,毕业设计的过程是一个模拟现实的过程。尽管我们的毕业设计题目大多数情况下提供的是一些假想的条件,但这些条件也是仿照真实的设计提出来的,因此毕业设计中应把这些假想的条件当作一种真实的情况对待。但是在学生的毕业设计中,脱离实际、凭空想象的成分占了大部,现实的东西少了。对国家颁布的相关规范、图集知之甚少,没有仔细阅读。因此设计出来的图纸有许多地方明显与国家现行的规范不符。对现实工程中的设计和施工过程缺乏整体认识,使得在设计过程中不能有效的结合实际,不少东西凭空想象,和实际情况严重脱钩。这也使得我们需要进一步加强实习的管理和监控。 第三,缺乏能动性。部分学生在毕业设计过程中自觉能动性和创造性能力不足,过分依赖专业教师的指导,不对毕业设计课题所要做的工作进行深入剖析。一方面说明学生专业基础知识掌握不牢,另一方面也说明学生综合运用所学知识解决实际问题的能力不足。 第四,缺乏重视。毕业设计一般都是在大学最后阶段完成,一方面学生对于这最后阶段的实践课程有些放松,另一方面大部分学生忙于找工作或其它事情,这使得学生对毕业设计的重视程度严重降低,投入毕业设计的时间和精力减少,学习积极性下降。在毕业设计阶段,学生一边忙于应付毕业设计,一边忙于找工作或忙于考研,有的学生甚至觉得毕业设计就是走走过场,对毕业设计认识不够导致严重不重视。加上有的学校和老师监管力度不够,对学生听之任之,导致学生自由散漫,毕业设计当然就不能到达应有的基本要求。 第五,缺乏绩效性。在往年毕业设计中,学生时有抄袭的现象。由于有的学生平时就不好好学习,在毕业设计阶段根本就不能把已学知识综合联系在一起,也就不能独自完成毕业设计,所以有时候他们就抄袭别的同学的资料,稍作修改就为己用。有的学生甚至就拿着施工单位的施工组织设计直接作为自己的毕业设计使用,使得这样的毕业设计一点理论知识体系都没有,根本无法达到毕业设计要求。 四、大学毕业设计管理模式的构建 第一,构建新型的实习管理模式。实习是学生把理论和实际相结合的重要阶段,同时也使学生了解现实工程中的一些施工过程、施工工艺,使得学生在毕业之后能以最快的速度融入现实工程当中去。这就使得我们需要增加实习时间。同时,需要加强监管,只有在加强监管过程中才能使老师认真负责起来,才能使学生能真正在实习过程中学到知识,而不是把实习当作形式,甚至当作旅游。根据土木工程专业特点及培养目标,改革计划,增加实习,加强实习监管。在以往的教学计划中,最后一学期虽然没有上课课程,但还有为期3-5周的专业课程设计,加上3-5周毕业实习,这样留给毕业设计的时间大概只有5-6周时间。在这样的时间内要求学生完成高质量的毕业设计本身就不太现实。所以我们从2012级教学计划开始,决定最后一学期全部安排为毕业设计时间,这样时间就能得到保障。 第二,科学的选题管理模式。毕业设计题目是毕业设计的第一步,也是重要的一步。选定题目也就选定了毕业设计的基本框架和内容。故选题是顺利完成毕业设计工作的先决条件。在以往毕业设计题目方面,一般是专业教师随便拟定一些题目,这些题目并不都是实际工程题目,甚至有可能和实际工程完全脱钩。实际上,在毕业设计题目的选择上,有两种方式可供选择,一种是学生自己根据以后工作单位的实际工程项目进行自己选题,另一种是指导教师根据已有工程或项目为学生选题。不管是那一种选题方式,所选题目都应该紧密结合专业培养方向,密切联系实际,尽可能结合生产、科研或实验室建设,做到真题真做。同时应注意专业知识和设计内容的应用和结合,适当拓宽知识面,增强学生的适应性,注意设计的深度和广度,使学生能力所能及地完成有效的毕业设计。同时,系或教研室应定期组织相关专业教师对学生的选题、审题进行集体论证,要求选题恰当、内容适中、结构合理。实践证明,所有学生从接触任务开始就目的明确、兴趣浓厚、主动积极,是高质量完成毕业设计的基础。 第三,完善的题型库管理模式。为了真正让学生能运用所学知识解决实际问题,切实做到理论联系实际,可以采取题型库选题模式,题型库可以采用模拟题型与实际题型相结合的方式。在每年的毕业设计中,可以选择结合实际工程或项目的题目,也可以从实际工程或项目中简化或抽象出来的一些模拟题目,在条件允许的情况下也可以选择实验研究类型的题目,如结构设计优化、编制具体工程的施工实施方案、项目经济性分析等。让学生“真枪实弹”地参加实际工程方案的设计,学生就会有一种成就感、满足感,这有利于激发和培养学生的学习兴趣,建立正确的学习动机和学习态度,大大地提高他们的热情。 第四,有效的创新管理模式。为了更好地发挥学生的自觉性和主观能动性,可以鼓励学生了解当前实际工程技术中的一些难点、热点问题,结合生产寻求毕业设计课题。对于学生结合实际工程自己拟定的毕业设计课题,在评定时应当给予适当的成绩奖励,以激发学生的自觉学习性和主观能动性。同时,专业指导教师在指导学生进行毕业设计时,应避免全程式指导或填鸭式的教学方式,要引导学生了解并熟悉解决问题的方式和方法。提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。“授之以鱼不如授之以渔”,教师在指导学生毕业设计时,应当教给学生一种思考问题和解决问题的方法。 第五,系统的质量管理模式。对毕业设计实施全过程质量监控是提高设计质量的保证。学校教学和相关管理部门以及各二级学院(系部)应制定相关的管理办法、实施措施和监督制度,加强过程化管理和监督,抓好毕业设计的每个环节。在毕业设计过程中应成立由相应人员组成的领导小组和督导组,深入到毕业设计各个环节中进行督促指导,如发现问题应及时与有关部门负责人或相关指导教师进行交流,做到及时处理。二级学院或系(教研室)对指导教师的聘任、毕业设计的选题审题、毕业设计的全程管理、毕业论文评阅、毕业答辩、毕业资料存档等环节的工作程序、工作方式、工作内容、时间安排、质量标准、分工负责等均应有明确规定和实施细则。为了保证教师指导质量和学生毕业设计的时间,应实施每日考勤制度,指导教师考勤学生,院系(教研室)随机考勤指导教师和学生。为了确保进度和质量,实行每周汇报制度,学生每周须向指导教师汇报本周成果和下周计划。整个毕业设计过程中,应当组织三次检查,从选题――过程――成果进行三维一体的质量控制体系。 五、结语 土木工程本科毕业设计是大学教育的最后一个学习阶段,也是大学培养计划中的一个重要组成部分。本科毕业设计主要是学生在教师指导下,综合运用大学所学的专业知识解决实际工程问题的一项综合实践活动。对土木工程专业而言,毕业设计也是学生初步熟悉工程设计、工程施工、工程管理等实际工程诸多环节的重要阶段,为学生以后的工作和学习奠定坚实的理论和实践基础。土木工程专业是一个实践性很强的专业,该专业学生的培养基本上都要有很强的实践性和应用性。因此,毕业设计是对大学阶段理论学习的全面总结,是应用理论知识解决实际问题的综合应用,它的实践性、综合性以及重要性是其它教学环节所不可代替的。 土木工程专业毕业设计论文:浅谈导师制在土木工程专业毕业设计中的应用 摘要:毕业设计(论文)是土木工程专业实践性教学环节中的重中之重。为了培养符合建筑市场发展要求的专业人才,介绍了提高土木工程专业毕业设计质量的可行方法——导师制,详细说明了其可行性和优点,并结合山东科技大学土木工程专业(建筑工程方向)的教学实践提出了相应的实施方案和措施,为提高土木工程专业毕业设计质量,帮助学生顺利完成本科教育的最后学习提供了参考。 关键词:土木工程专业;毕业设计;导师制;教学质量 高等学校毕业设计(论文)是大学生学习阶段的最后一个环节,这一过程既是对学生三年多学习成果、创新能力的检验,也是对教师教学质量全面、综合的检查。毕业设计(论文)质量的提高,直接关系到我国高等教育的健康发展。近年来,由于高等教育由精英化向大众化转变,高校扩大了招生规模,导致教师指导的本科生毕业设计人数增多,相对而言,指导教师在每个学生身上投入的精力相对减少。同时,学生在毕业设计(论文)期间还要找工作和备考研究生等,毕业设计(论文)质量普遍下滑。因此,如何提高大学生毕业设计(论文)质量,是当前提高我国高等教育质量面临的一个刻不容缓的问题。[1] 土木工程专业实践性较强,其毕业设计既不同于理论教学,也不同于设计部门的工程设计,[2]本文结合山东科技大学土木工程专业(建筑工程方向)的教学实践提出了相应的实施方案和措施。 一、导师制的可行性 我国研究生教育中普遍推行导师制,导师制可以更好地贯彻全员育人、全过程育人、全方位育人的现代教育理念,更好地适应素质教育的要求和人才培养目标的转变。这种制度要求在教师和学生之间建立一种“导学”关系,针对学生的个性差异,因材施教,指导学生的思想、学习与生活。[3] 在土木工程专业毕业设计中,要求学生综合运用所学的材料、力学、结构等基本理论、基本知识、基本技能去分析和解决实际的工程问题。这一过程与研究生阶段学习十分相似,在教师的指导下,从选课题、查资料、做设计到处理数据,都要求学生具有一定的主观能动性。这种相似性说明,将研究生教育阶段普遍运用的导师制引入到具有相似特点的土木工程专业本科生毕业设计中是合理可行的。 在土木工程专业毕业设计过程中实施导师制,一名教师辅导固定的几个学生,可以避免出现班建制中教师精力有限,对学生辅导广而不精的现象。 二、导师制在毕业设计中的优越性 1.有利于系统训练,提高土木工程专业毕业设计质量 导师制使学生提前介入毕业设计课题,有充分的时间调研和思考,毕业设计时间相对延长,从而使学生早着手、早准备。土木工程专业学生在学习和实习过程中,因为有毕业设计这一目标,会有意识地加强对知识的积累,提高了学生的学习效率。 2.有利于实践教学环节作用的充分发挥 根据教学安排,土木工程专业从大三暑假开始有较多的实践环节,包括生产实习和毕业实习等。将这两次实习和毕业设计有机的结合起来,在导师或带队教师的具体指导下,学生有重点的进行分析和思考,并把实习阶段获得的知识直接运用到毕业设计中,既可以避免以往学生在实习期间无目的、走过场的情况,又可以拉近学生与工程实际的距离,减少学生在毕业设计时,尤其是建筑设计部分异想天开的做法。 3.有利于拉近师生关系 大学的课程安排决定了师生之间很少有机会近距离的交流接触。实施导师制,不论是实习期间还是毕业设计期间,导师与学生都是面对面的交流。由于一名教师只负责指导几名学生,教师对学生的设计思想和薄弱之处都有比较清晰的把握,在给学生提出修改意见后,下次指导时能更有针对性地审查。在不断的接触中,导师的人格、品德、治学态度和良好的人际沟通能力潜移默化的影响着学生成长,成为学生的榜样。 4.有利于学生开阔眼界 山东科技大学土木建筑学院土木工程系大部分指导教师不仅承担本科教学任务,还作为研究生导师指导研究生学习。实施导师制,在导师给研究生上课或布置任务时,许多本科学生主动来听讲,有利于学生提前了解研究生学习、生活,并参与到研究生团队的科研活动中去,积累实践经验,在实践活动中学会创造性的思维方法,开阔了思路,培养了创新精神。 5.有利于拓宽学生就业渠道 实施导师制,导师可以利用自己的人脉关系介绍学生去单位实习;导师可通过加强毕业设计的组织与管理,追踪用人单位的实际需要来确定毕业设计课题,使毕业实习和设计的过程成为学生与用人单位相互选择的过程。这样对于学生来讲,解决了实习机会难找的困境,增加了可靠的就业机会;对于用人单位来说,可从学生的实习与设计中了解学生的工作态度,避免招聘过程中的盲目性。另外,可促使学生认真对待毕业设计,从而提高了人才培养质量。 三、实施方案和措施 1.确定合适的实施导师制的时间 在土木工程专业(建筑工程方向)本科生大三学期末开始实施导师制,因学生在本科教育的前三年,以积累基础知识为主,过早实施导师制对提高学生的专业素养实际作用有限;选在大三期末,学生的生产实习、毕业实习和毕业设计可以形成一个体系,有利于实践教学环节的衔接和统一。 2.按学生的不同层次划分毕业设计小组 将土木工程专业(建筑工程方向)的学生按专业课成绩划分层次,然后由每个层次中的学生共同组成一个小组,这样可实现学生在毕业设计学习过程中互帮互助、共同提高。 3.探讨导师制的毕业设计模式 从本科生三年级末开始实行本科生导师制,指导教师要根据具体情况指导学生的学习计划(生产实习、毕业实习、毕业设计等),四年级时为小组的每个学生选择合适的毕业设计题目、指导并保证毕业设计质量。通过这种方式可以锻炼学生的自主学习能力及与人沟通的能力。一般由老教师牵头2~3名教学年限不同的教师组成导师组共同指导一个大组学生的毕业设计。在学生毕业设计的这段时间,导师往往还要承担其他教学任务,不可能及时为学生解疑答问,因此可以尝试某个阶段以一个教师为主,多个其他教师同时兼职指导的模式,使学生知识结构得以向多方面交叉渗透。采用这种方式,导师之间可以彼此协调,既能保证及时解答学生毕业设计中遇到的各种问题,又不会耽误导师的其他教学活动,还能实现年轻教师与老教师的优势互补。 4.探讨团队协作的毕业设计模式 几个毕业设计小组在毕业设计过程中采用讨论式教学,定期交流在毕业设计中出现的问题,形成研讨氛围,通过这种模式可以促使小组成员间互相学习、补充、启发,培养学生的动手能力,训练学生的协作交流能力、思维能力和创新意识,发挥学生的主动学习能力和创新性;使学生最大化地参与到整个学习进程中,同时指导教师可以对各个学习环节进行观察、调控和指导,以保证毕业设计的质量。 5.采取毕业设计中期答辩提高学生的自觉性 土木工程专业(建筑工程方向)学生期中检查答辩时,由不同组的导师共同参与,这样既模拟了毕业答辩的场景,又丰富了教师检查学生设计成果的视角,有效地提高了毕业设计的质量。 四、结论 毕业设计在本科教学环节中占有重要位置。近两年,山东科技大学在土木工程专业(建筑工程方向)学生中从三年级期末开始实施导师制,这对提高山东科技大学土木工程专业(建筑工程方向)学生的毕业设计质量起到了积极作用。相信通过不断的实践和探索,导师制这一措施将进一步完善,从而为提高土木工程专业学生的工程能力和专业技能提供有力保证。 土木工程专业毕业设计论文:独立学院土木工程专业毕业设计教学改革研究与实践 摘要: 毕业设计是土木工程专业实践教学环节的重要组成部分。本文针对目前毕业设计存在的问题,结合几年来毕业设计教学改革实践经验,从多个方面总结论述了保证毕业设计质量的措施,提出了一些建议性的做法。 关键词: 土木工程;毕业设计;质量 0 引言 毕业设计是满足学校应用型人才培养目标的重要教学环节,是土木工程专业教学过程中的一个主要内容,它是对大学四年所学课程的一次大练兵,也是学生走入工作岗位之前的工作预演。可以说,毕业设计是连接专业知识与工程实践的一条纽带。通过毕业设计的实践过程,使学生掌握如何把理论知识应用到实际工程建设当中去,综合运用所学的基础理论、基本知识、基本技能,提高分析和解决实际问题的能力,达到综合运用专业知识的目的,为今后走向社会奠定良好的基础[1]。近几年来,在学校教学过程中,由于某些主客观因素的影响,普遍存在着毕业设计质量下滑的现象,因此本人总结了独立学院土木工程专业毕业设计教学改革方法与成功的实践经验,与同行们交流探讨。 1 存在问题 1.1 高等院校扩大招生的影响 高等院校扩招让更多的学生得到了进入高校学习的机会。公立院校招生名额有限,民办独立学院成为学生进入高校学习另一途径。独立学院全部办学经费自筹自支,故招生人数较多,教师人数配备相对较少,导致师生比例失衡,在客观上降低了学生的质量,是毕业设计质量下滑的因素之一。 1.2 学生重视程度不够 社会就业的不公平,社会风气不正导致部分学生认为毕业设计好坏与找工作关系不大,有的学生学习很差,工作却不错;有的学生认为只要与单位签订了就业协议,不管毕业设计质量如何,学校都得让其毕业;个别情况还出现花钱买毕业设计论文的现象,这些情况对保证毕业设计质量造成极坏的影响。 1.3 指导教师对毕业设计投入不足 由于扩招,学生人数相对教师比例增大,对毕业设计指导不得不外聘教师来完成。有的教师科研教学任务较重;有的教师有自己的公司,做买卖搞经营;导致投入指导毕业设计的精力不足,有的教师专业应用水平较薄弱,工程实际经验不足,加上责任心不强,没有把主要精力放在指导毕业设计上,这直接导致毕业设计质量下滑。 1.4 客观外界因素对学生影响 毕业设计阶段刚好是某些用人单位招聘毕业生的黄金时间,迫于就业的压力,学生不得不奔波于各种招聘会;有的学生为了能与单位签订就业协议,不得不屈从于一些单位要求学生提前上班实习的不合理要求;还有考研的学生在毕业设计阶段要抽出时间参加考研复试等等,这些现象打乱了毕业设计的进度安排,直接影响毕业设计的质量。 1.5 毕业设计内容与实际工程有差距 毕业设计一般是在学校里完成,与外界联系较少,在设计过程中遇到的实际问题较少,设计内容相对实际工程简单,导致用人单位反映刚毕业的学生没有工作经验,解决问题能力不高,若被聘用,需要单位培养很长一段时间才能独立工作,这样学生通过毕业设计得到能力的锻炼有限,这也是导致学生对毕业设计兴趣不足的原因。因此要解决单位找不到合适毕业生,学生没有单位要的尴尬局面,必须在毕业设计阶段与用人单位密切联系,加强校企合作[1]。 2 提高毕业设计质量的措施 2.1 毕业设计实践教学基地的建设及意义 建议毕业设计的全过程不是在学校里做,而是在和学生所学专业对口的设计单位、施工单位、招投标造价部门、监理单位等去完成。毕业设计的全部内容应是实际正在建设的工程项目,采取“真题真做”的毕业设计形式[1]。学校与企业签署合作协议,把企业单位作为实践教学基地:租用企业办公室,增添电脑办公桌椅等设备,购买规范图集及专业参考书籍,建立长期稳定的合作关系,采用“校企合作”的联合培养模式[1]。采取这种形式,能够激发学生对毕业设计的兴趣,培养学生解决实际问题,工作中与其它各专业配合及与外界关系协调处理的实践能力和创新能力,同时增加学生对工作的责任感,对学习新规范、新工艺、新技术的紧迫感。另外,通过联合培养,可以使学校及时了解企业对毕业生的要求及需求情况,企业单位也能够通过毕业设计这一环节对学生有一个更全面、更准确的了解,增加学生的就业机会,这在一定程度上能够处理好毕业设计与学生找工作或去单位实习相矛盾等问题。同时也对学校的人才培养方式,课程体系建设,课堂教学质量起到监督、检查和促进作用。 2.2 毕业设计题目的确定与选择 根据目前已签署了协议的实践教学基地,毕业设计的指导教师与企业总工或主要技术负责人依据现有的在建工程项目协商确定毕业设计题目。考虑到学生没有更多的实践经历和经验,“真题真做”的方式既要保证所做工程内容完成时间,又要保证质量。因此毕业设计题目要尽量考虑那些建筑规模(面积、层数)相对较小(7000m2以下,六层以内),结构形式比较单一,结构构件布置较规则的建设项目;对于较大型复杂的工程项目,可以考虑拿出其中相对独立的一部分作为毕业设计的内容,以保证毕业设计成果的质量。针对选好的项目,指导教师从建筑设计、结构设计、施工组织设计、工程预算编制、工程监理等几个方面确定毕业设计题目供学生选择。采取“公布题目,双向选择,院系调控”的做法,学生可以根据自己对某个方面的兴趣,自身发展的需要(例如已经与用人单位签订了协议,知道以后要从事的工作内容)选择毕业设计题目,这样能充分调动学生的积极性与主动性。同时院系从宏观上根据对选择每个题目的学生人数,实践基地设备配备情况,师资力量情况进行调控,尽量达到均衡合理,确保毕业设计顺利进行。 2.3 指导教师应具备的素质 毕业设计每个题目的指导教师由学校自有教师和负责该工程项目的技术负责人或总工校外指导教师担任,采取“联合指导”的方式进行,这样可以解决校内指导教师师资力量不足的问题。校内指导教师应该具有多年丰富的理论教学经验,副高级以上职称,“双师型”的教师,主要负责毕业设计内容的理论指导;校外指导教师应该具有丰富的工程实践经验,中级以上职称,负责培养学生对工程实际问题的处理能力和与外界的沟通能力。指导教师工作责任心强,严谨,认真,具有创新精神,这是毕业设计成功的关键。 2.4 毕业设计指导过程的控制 2.4.1 提高认识,积极准备。通过毕业设计的训练,学生可以把在校期间学习的知识进行归纳、总结和验证,使其更加完整和系统,从而巩固自己所学的基础理论知识和专业知识,提高综合运用知识的能力;提高运算、绘图、计算机操作技能,提高使用工具书和参考书的能力,熟悉相关的设计、施工、监理规范和工程概预算定额,为今后走上工作岗位后具有解决实际问题的能力创造有利条件。有了这方面的认识,毕业设计开始前,指导教师和学生要做一些准备工作。毕业设计题目的确定和题目的选择应在大四上学期期末完成。学生拿到毕业设计题目后,要搜集熟悉相关资料,对所要做的工程内容和使用的规范尽可能多的了解;复习巩固基础知识,了解土木工程设计、施工、管理等方面的相关知识,提高查阅规范、手册、图集的能力,为完成实际工程项目做准备[2]。 2.4.2 采取正确、科学的指导方法并及时监督检查。指导毕业设计是一项繁重的工作,除了要求指导教师有较强的敬业精神外,还要求他们采取正确、科学的指导方法。指导教师应做好学生的思想动员工作,让学生充分了解毕业设计的目的、任务、进度等基本要求。在每一阶段工程项目任务开始之前,指导教师应针对实际项目的特点,讲授这一阶段应注意的问题和采取的设计计算方法。项目开始后,教师应每天坚持定期到实习基地对学生进行指导。具体指导过程采取“多环节”的指导方法[2],即指导教师指导一部分,学生做一部分,指导教师检查一部分。只有当指导教师检查认为学生这部分工程内容完成的没有问题了,才允许学生做下一部分的工作内容。如此循环,直到全部毕业设计内容完成。这样做,一方面指导教师能及时了解学生所做的工程内容的进展情况,另一方面学生也能及早知道自己的工作有无原则性错误,避免前功尽弃,延误工期。如果由于学生某些计算内容错误,反复地修改,造成完成任务进度缓慢,老师应要求学生必须加班加点,保证满足实际工程进度要求才行。在这个过程中,能够培养和锻炼学生吃苦耐劳,坚韧不拔的工作作风和坚强的意志品格。在每一阶段工程项目进行当中,涉及到与其它专业配合、交圈的地方,由单位总工或负责人出面协调处理,保证学生所做的毕业设计成果准确无误,确保工程质量。在这个过程中,学生掌握了本专业的知识与其它各专业之间的相互联系,加深了对建筑工程项目建设的整体认识。 2.4.3 对毕业设计成果的严格考核。毕业设计成绩按100分计,60分以上为合格。毕业设计成绩组成如下:由指导教师给出的平时成绩占40分,毕业答辩成绩占60分。指导教师根据学生遵守纪律情况,工作态度,独立工作能力,任务完成情况及企业单位对学生的评价给出平时成绩。平时成绩达到及格分数24分以上方可参加毕业答辩。毕业答辩小组成员由学校指导教师和聘请的总工或单位技术负责人组成。每个答辩小组里教师2~3人,其中高级职称不少于1人,单位总工或技术负责1人。毕业答辩时,先由学生自我介绍毕业设计成果10分钟左右,接着答辩老师根据学生的报告情况,计算书所完成的内容和绘制的设计图纸进行提问,学生对答辩教师提出的问题作出简明扼要的回答,答辩老师根据学生仪态,回答问题的正确程度等情况进行评分。 3 教学改革实践成果 从2007年开始实施教学改革以来,经过几年教改经验不断的摸索与总结,使得我院毕业设计质量得到大幅提高。由于毕业设计采取“校企联合”“真题真做”方式[1],使同学们在毕业设计过程中得到了实际工程的训练,最后的设计成果完全达到了工程项目实施的合格标准。在2007~2013年期间,吉林省教育厅高教处、吉林省土木建筑协会联合主办了五次吉林省高校土木工程专业毕业设计竞赛,在竞赛中,我院学生共获一等奖11名,二等奖9名,三等奖5名的好成绩。这充分说明了实施的教学改革方案对提高毕业生毕业设计质量是成功的。 4 结束语 随着社会对高等教育人才要求的不断提高,高等教育规模的不断扩大,如何提高毕业设计质量,为社会输出合格的应用型人才,这是大家一直关注的问题。而重视毕业设计环节,改革毕业设计模式,完善毕业设计管理制度,提高指导教师的责任心,做好毕业设计选题、答辩、成绩评定等工作都将有助于提高毕业设计质量。 土木工程专业毕业设计论文:基于CDIO理念的土木工程专业毕业设计改革与实践 摘要:毕业设计是高等学校人才培养最重要的实践教学环节,是对学生所学知识综合运用能力的一次检验。基于CDIO理念,以“大工程观”和“全寿命周期”为主线,以学科交叉与专业综合为基础,开展基于团队的土木工程专业毕业设计改革,采用企业导师和校内导师联合指导的方式,重在培养学生“大工程观”、团队合作意识、沟通协调能力以及实践创新精神,促进土木工程专业毕业设计质量不断提升,以期为推动高等工程教育人才培养方式改革提供借鉴和参考。 关键词:土木工程;CDIO;毕业设计;培养模式 毕业设计是教学过程最后阶段采用的一种综合性、总结性实践教学环节,是学生在系统掌握专业知识、技术及平时教学训练基础上,按照规范化的设计研究程序与方法所进行的教学活动,其目的是培养学生综合运用所学知识独立分析、解决专业范围内有关工程应用问题,以及科学研究的初步能力,使学生的知识、素质及技能得到进一步锻炼、充实和提高。 土木工程是一门实践性很强的学科,土木工程专业本科毕业设计内容涵盖设计、施工、维修养护、管理等方面。近年来,毕业设计在适应性、实践性和综合性等方面有了很大的改进和提高,质量也不断提升,但毕业设计的基本模式却仍停留在“一师多生、一师多导”的层面,毕业设计的质量很大程度取决于指导教师的能力和水平,缺乏企业界的深度参与、指导与评价。归根结底,毕业设计的改革没有跟上时代的发展,需要突破原有禁锢,更需要实质性地创新。 卓越工程师教育培养计划对应用型人才培养提出了更高的目标和要求,如何发挥土木工程专业“大基础、宽口径、重实践、强能力”的专业特点,使毕业设计选题更贴近工程实际,充分体现学科交叉与专业融合,是毕业设计急需解决的问题。因此,积极探索土木工程专业毕业设计改革模式,采取基于团队的毕业设计模式和校企合作的指导方式,是高等工程教育改革的重要方向,对提高人才培养质量具有重要的现实意义。 二、基于CDIO理念的土木工程专业毕业设计改革 土木工程专业技术人员直接从事着解决土木工程设计、建设、管理、服务等工程实际问题的工作,工程系统能力的培养尤为重要。基于CDIO(Conceive- Design- Implement- Operate)理念的土木工程专业毕业设计改革,正是适应这一要求而进行的。 (一)基于CDIO的毕业设计理念 CDIO教育模式和方法是近年来国外工程教育发展的新思想和新理念,对工程教育的发展具有重大影响,越来越受教育界的关注、重视和研究。CDIO是由美国麻省理工学院、瑞典哥德堡查尔姆斯技术学院、瑞典皇家技术学院和瑞典林雪平大学等4所工程技术类大学发起的一项工程教育改革计划。以全寿命周期为主线和载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习,以获取工程能力和经验,培养学生工程意识和素养、工程实践和创新能力。 CDIO模式教学主张用产生于真实环境中的问题启发学生思维,由此支持并鼓励学生进行有针对性地解决问题式的学习、拓展性学习、案例学习和项目学习。CDIO模式重视学生的观点和体验,让学生在项目开发和讨论中获得经验,并鼓励学生进行创造性思考[3]。CDIO教育大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这4个层面达到预定目标。毕业设计正是培养学生个人能力、人际团队能力和工程系统能力的重要而关键环节。基于CDIO模式的毕业设计改革,强调用真实复杂的案例呈现设计题目,营造设计需要解决的环境,使学生在毕业设计执行的过程中得到能力的培养和知识的活化。 此次毕业设计改革,采用“设计院模式”,以实际工程为背景,以项目建设为依托,从项目可行性研究到项目内容实施,充分体现黑龙江工程学院土木工程专业“大工程、大系统、大视野”的毕业设计理念。 (二)基于团队的毕业设计模式 立足于CDIO国际工程教育模式和理念,以大工程观和全寿命周期为毕业设计的基本主线,构建毕业设计团队培养模式,使人际团队能力培养和工程系统能力培养在毕业设计中得以体现。 以实际工程项目为背景,选定符合毕业设计的工程项目,从学校2011届和2012届土木工程专业毕业班中遴选15位毕业生组成毕业设计团队,分成6个专业方向组(每组2~3人),即项目可研组、路线设计组、路基路面组、桥涵组、隧道组、概算与施工组织设计组(如图1所示)。团队各组既有分工又有协作,共同开展项目设计工作,完成基于团队合作下的毕业设计项目训练,全面锻炼学生的工程系统能力、人际团队合作能力,培养创新意识和专业综合素养。 图1 土木工程专业(道桥方向)毕业设计改革分组设计 (三)基于校企合作的毕业设计指导方式 紧密围绕土木工程专业毕业设计改革“综合性、工程性、系统性、团队性”的规律和要求,开展毕业设计指导方式改革。以校企合作为基础,强化企业工程师的参与及合作。引入“双导师”指导制度,即由学院骨干专业教师和来自工程设计、施工及科研和管理单位的知名高工、技术人员组成指导教师组,共同担任毕业设计指导工作。通过企业导师的参与,推进毕业设计指导方式的改革,在提高毕业设计质量的同时,保持与工程界同步,使学生在完成毕业设计的过程中感受到技术的进步,体会到工程师的社会责任。 此外,土木工程专业毕业设计改革组采用“毕业开题+2周一次团体汇报+中期大检查+毕业设计答辩”的过程管理,从毕业设计开题到毕业设计答辩整个过程,始终坚持邀请工程界知名专家和一线工程师参与,让毕业设计选题更贴近工程实际。学生通过汇报并与知名专家和企业导师交流,能够更深入地认识工程设计与建造的本质与要义,实现了教学到工程,理论到实践的对接,获取工程经验,培养了学生的工程意识和素养。 三、结语 基于CDIO模式的土木工程专业毕业设计改革,与传统方式相比,让学生得到了更为全面的锻炼,正如答辩评审专家们所言:该毕业设计改革形式新颖,有利于培养学生的大工程观和对项目的全局把握;在设计过程中,充分体现以人为本,人与自然协调的可持续发展理念;创新成果突出,大胆进行了新型路面结构的设计和理论探索,应用先进的空间三维计算软件Midas进行设计验算,在一定程度上走在了设计院的前面。 土木工程专业毕业设计改革体现出选题真、任务实、模式新的特点,同时积极探索了校企合作双导师制,强调企业工程师的参与及指导,使毕业设计更贴近工程实际和未来发展需要。通过基于团队的毕业设计,学生的工程系统能力、团队协作能力、沟通交流能力、创新设计能力以及分析问题和解决问题的能力明显提高,改革效果显著,为毕业后较快适应工作需要打下了良好的基础。同时,也为推进中国高等工程教育的改革进行了有意义的尝试,对提高毕业设计质量具有一定的借鉴意义。 土木工程专业毕业设计论文:基于跟踪管理的土木工程专业毕业设计教学探讨 摘要:通过五年的毕业设计实践教学,笔者总结了一套毕业设计质量跟踪管理的实施细则。具体做法是:结合工程实际,师生选题双向选择;利用产学研基地,提高指导教师工程经验;专业负责人牵头,组建毕业设计过程监督检查组,落实毕业设计各个环节的具体措施。具体环节是:毕业设计开题必须在完成建筑方案后进行;毕业设计手册必须按要求如实填写;毕业设计全过程一路跟踪;依据毕业设计过程的各个环节的评价记分积累,采取分级答辩的机制;答辩成绩的形成必须相对科学。 关键词:质量跟踪管理;土木工程;毕业设计;实施细则 在土木工程专业中,房屋建筑方向的毕业设计一般为具体功能的房屋设计,如高层住宅楼设计、办公楼设计等,主要侧重建筑方案设计和结构设计计算。毕业设计与工程实际密切相关,是培养学生的实践能力和创新能力的重要环节。但是近些年来,由于受到就业、管理松懈等多方面因素的影响,毕业设计质量下滑已经成为普遍的现象,甚至毕业设计作假、抄袭等情况日益严重。因此,如何有效地指导学生进行毕业设计、培养学生实践能力、提高毕业设计质量是一个重要的课题[1]。 一、影响本科生毕业设计质量的主要因素分析 1.学生精力投入不足的影响。就业市场的双向择业及其信息的不对称导致大学生就业成本提高,直接干扰了毕业设计环节的管理和质量控制。毕业设计通常安排在第八学期,时间上与学生就业应聘和考研面试冲突,而多数学生将时间和精力投入到就业应聘或者研究生入学面试,难以保质保量地完成毕业设计。不少学生毕业设计态度不端正,毕业设计形同普通的作业,对教学进度不以为然,以致不够用心研究,到最后采取抄袭往届毕业设计或虚拟数据等方式完成毕业设计工作,导致毕业设计工作量过小或质量偏低等现象[2]。 2.组织管理者精力投入不足的影响。在高校管理者的眼中,考研率、就业率往往比毕业设计质量重要得多,因而毕业设计大多数只是进行表面形式的检查工作,如设计手册填写是否符合要求,字数是否足够,设计文件是否归档,等等,缺乏对影响毕业设计质量的主要因素进行检查,这是毕业设计质量不高的重要原因之一。 3.指导教师精力投入不足的影响。由于高校偏重科研项目、高水平论文数量、科研到款数额、获奖项目等指标,导致教师对学生毕业设计投入的精力有限,不能至始至终的全过程指导,学生有问题找不到教师,存在放任自流的现象。更有甚者是“博士带硕士、硕士带学士”的现象时有发生。指导教师在培养学生工程实践能力方面没有起到主导作用[3]。 二、提高本科生毕业设计质量的对策 1.协调毕业设计环节与外部因素的关系是提升毕业设计质量的前提。学生对于就业应聘、考研面试比较重视,而对于毕业设计重视不够,不能聚精会神地投入到毕业设计中,直接导致毕业设计质量下降。因此,适当增加毕业设计环节的时间,并且根据教学进度相应地提前进行毕业设计,保证毕业设计质量的提升。 2.提高教学管理和选题水平是提升毕业设计质量的关键。首先,教学管理是提高教学质量的保证。教学单位也应根据自己的专业特点,制定适合本单位的毕业设计管理实施细则。其次,毕业设计的选题必须符合本专业实际特点和培养目标的要求,同时选题的深度应为学生所能够完成,避免选题过深、题目过大使有的学生无力完成。 3.学科实力是保证毕业设计质量的支撑。学科专业实力强大可以有力地支撑学生的选题深度和广度,激发学生的潜在的创新能力。因此,必须加强高等学校学科专业的基础建设,形成强大的科研教学的实力,为毕业设计质量的提升提供支撑。 三、保证本科生毕业设计质量的具体措施 通过五年的毕业设计实践,笔者总结了一套毕业设计质量跟踪管理的实施细则,经过实施,效果良好。具体做法如下。 1.结合工程实际,师生选题双向选择。选题是毕业设计的开局,题目必须反映本专业领域的发展前沿水平,有利于学生参与工程设计。对于已确定施工单位或将在设计院工作的毕业生,可以让学生直接参与工作单位的具体工程题目。首先要求指导毕业设计的教师在第七学期确定设计题目,然后通过毕业设计选题宣讲会,宣讲准备好的毕业设计题目,供学生选题。宣讲会以后,在一个月的时间里,师生相互沟通双向选择,确定教师所指导的学生和设计题目。一方面使学生选择自己喜欢的教师和相关的设计题目,另一方面增加设计的目的性,激发学生对毕业设计的热情。 2.利用产学研基地,提高指导教师的工程经验。指导教师获取丰富的工程设计经验的途径有:①鼓励指导教师参加建造师、结构工程师、监理工程师的执业资格考试,尽快取得执业资格并到相关企业单位注册,通过具体实践,积累工程设计、工程施工、工程管理等经验。②充分利用产学研基地,有计划定期委派青年教师到设计院所参与具体工程实践。③聘请相关单位实践经验丰富的高级工程师作为校外指导教师,与校内青年教师共同指导学生的毕业设计。 3.专业负责人牵头,组建毕业设计过程监督检查组,落实毕业设计各个环节的具体措施。在第七学期选完题目以后,进入第八学期,对毕业设计质量控制进行跟踪管理,具体环节是:①毕业设计开题。开题报告必须在建筑方案基本完成的基础上撰写,展现出最得意的、与众不同的特色。指导教师必须在开题前对所指导的每名学生的开题报告进行审核,保证学生在第2周末开题会上取得好的成绩。要求每个学生必须制作PPT,展示自己的开题报告及相关材料,并进行5分钟的讲述和5分钟的答辩。由五名答辩教师根据学生的讲述和答辩、开题报告的撰写情况打分,综合平均分数作为本环节的评价,满分10分。②毕业设计手册填写。毕业设计手册必须按学校制定的撰写规范要求填写,相关要求可在毕业设计开始的第一周内,由专业负责人进行逐条讲解指导。指导教师必须逐个检查所指导的学生的设计手册的填写过程和结果,并进行亲自签字。③毕业设计过程跟踪。要求指导教师每周必须与学生面对面辅导答疑至少两次,对学生的出勤情况和设计进度情况做好记录,作为学生设计态度评价的依据。集中考勤与学校毕业设计前期、中期、后期的检查工作相配合,提前一周进行毕业设计进度和质量的检查。前期检查在第3周末进行,主要检查建筑方案形成过程的草图、说明书形成的草稿及其指导教师审核批阅的痕迹、设计手册的填写,检查评价满分为10分;中期检查在第9周末进行,主要检查结构计算过程的草稿和结构施工图形成过程的草图及其指导教师的审核批阅的痕迹、检查评价满分为10分;后期检查在第15周末进行,主要检查建筑施工详图和结构施工详图完成情况、设计手册的填写、成果文件的形成情况和指导教师的审核签字情况,检查评价满分为20分。在后期检查的同时,进行学生答辩申请工作。学生在完成经过指导教师审核签字的设计成果(设计说明书、设计手册、施工图纸、设计说明书和图纸的电子版)后,经专业负责人验收后,学生提出申请答辩,亲自在申请答辩登记表上签字生效,取得答辩资格。④依据毕业设计过程的各个环节的评价记分积累,采取分级答辩的机制。检查结果评价记分标准:指导教师对学生设计过程记分20分;开题及开题报告记分10分;集中讲座记分15分;集中考勤记分15分;前期检查记分10分;中期检查记分10分。后期检查记分20分。黄牌警告:在中期检查后,累积积分低于40分者;红牌罚下:在后期检查后,累积积分低于60分者;后期检查未合格者(低于12分)。分级答辩:若要获取优秀的成绩,其资格为累计积分必须大于等于86分者;若要获取良好的成绩,其资格为累计积分75~85分者;若要获取中等的成绩,其资格为累计积分不低于60分者。⑤答辩成绩形成。答辩分组进行,每组答辩委员5人,具体组成为:负责建筑方面问题1人,负责结构方面问题2人,负责基本理论和基础知识题签答辩1人,负责计算说明书及手册质量方面1人。采取答辩委员分别打分合计后算术平均值为答辩成绩。(优秀的成绩大于等于90分,良好的成绩是80~89分,中等的成绩是70~79分,及格的成绩是60~69分,不及格的成绩是小于60分)。答辩委员必须做好答辩准备工作,提问时要注意自己的负责范围,主要围绕学生的毕业设计成果提问,公正准确地给出学生的答辩成绩。在答辩未结束前和最终成绩公布前,任何人不得随意告知学生的成绩。关于题签:答辩题签不少于150个,每个题签一道题。答辩题签公开,在设计开始时将题签发给学生。答辩时每名学生抽取2个题签作答。答辩时始终允许学生旁听是非常必要的,学生的这个权利是不能被剥夺的,这也是公开答辩的重要环节。当然,旁听学生必须保证答辩的会场纪律(不得讲话、手机必须关机、答辩时不得随便进出答辩现场等)。 土木工程专业毕业设计论文:土木工程专业毕业设计教学的题目多样化改进对策分析 摘要:针对当前大学生创新能力培养存在的问题,以及目前不少高校毕业设计教学质量和完成质量主要依赖专业教师教学过程的问题,提出毕业设计题目多样化的改进对策,使毕业设计指导工作与指导教师的教学科研工作相结合,以更充分地调动指导教师的积极性,并讨论了各对策的优缺点和适用条件。 关键词:毕业设计;毕业论文;改进对策;创新实验;联合指导 毕业设计是高等学校教学过程的重要环节之一,目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,同时通过毕业设计,也使学生对某一课题作专门、深入、系统的研究,巩固、扩大、加深已有知识,培养综合运用已有知识独立解决问题的能力。相比“填鸭式”的课程学习,毕业设计过程要求学生更加自主地对所学知识进行总结、扩展、加深,这就要求学生阅读较多的相关专业文献、规范,因而毕业设计过程是培养大学生进行创新性学习的最好时机和途径。然而,目前毕业设计往往轻设计过程而重结果,不管学生有没有认真做毕业设计,只要在毕业设计结束前按时提交设计文件,一般都可以通过毕业设计答辩。在这样的毕业设计培养过程中,学生可以在答辩前采取临时抱佛脚的方法应付,没有培养好学生的创新性学习方法,学生没有通过毕业设计学会文献检索和阅读方法,如学生对所设计工程类型的发展研究现状了解不充分,对设计任务的重点、难点不甚了解,对自己所做设计采取的措施没有很好的进行总结,开题报告主要内容相似度较高,等等。 培养学生自主学习习惯和创新精神的初衷落空,究其原因在于除了学生和指导教师投入的时间、精力不足以外,年复一年的假设工程项目供学生做毕业设计的模式已经到了迫切需要改革的地步。在毕业设计教学过程中,高校无力采取与对研究生论文进行管理相似的措施对本科毕业设计进行质量审查,而往往采用不定期抽查的管理方式,对毕业设计这一重要教学环节的质量控制主要依赖各教学院系和专业教师,特别是后者,但往往人情关系、师生关系、绩效考核等因素导致对毕业设计的评阅和答辩的把关不严。受教育者在用人机制不完善的社会条件下,容易出现只要一纸文凭、不求真才实学的现象,对教学质量的需求缺乏足够的动力。[1]由于保证就业率的需要和管理还不够精细的原因,高校往往不能提供毕业生在校学习期间的全面信息,一般只提供课程学习成绩证明、获奖证明和荣誉证书;而等到毕业设计阶段的成绩公布时学生早已与用人单位签约,或早已被研究生培养单位录取,使得学生对毕业设计的重视程度和参与热情大打折扣。 为更加便于用人单位了解毕业生,高校应提供毕业生参加科研活动包括毕业论文等情况的证明,使得毕业生信息对于用人单位更透明和更易掌握,这同时也是对学生参加这些活动的激励措施。作为高校的服务对象,受教育者、用人单位和社会在人才需求上的多样性决定了高等教育质量和质量标准的多样性,[2]高校应主动改革教学模式以适应这些需求,走特色发展之路,避免同质化竞争。从目前的实际情况来看,高校对毕业设计可以采取的主动改革方式有:联合生产单位指导毕业设计,毕业设计与课程设计一体化,以及毕业论文与科研立项、创新实验一体化,并制订相应的管理办法,支持和引导师生在高校设计的运行范围内互动;以高校的三大职能“教学、科研和服务社会”与相关活动为核心对教师和学生提供足够的向心力,优化毕业设计开展的环境,避免个别师生由于对教学环境的失望而产生厌教厌学倾向或偏离该范围,如图1所示。 图1 开展多种类型毕业设计(论文) 一、联合生产单位指导毕业设计 由于师生比的关系,学生多,指导教师少,精力有限,毕业设计选题的来源往往由指导教师拟定,缺乏足够多的工程实际背景,历年题目相似度较高,造成学生对设计任务缺乏新鲜感和产生脱离实际感,对毕业设计兴趣不高,完成毕业设计的动力不足,只求通过答辩,得过且过。此外,部分学生也要求参加拟就业单位的试用性质的实习,以更早更好地适应工作环境和获得好的发展,并且事实上脱离了教师的指导,还有部分学生因为找工作和报考公务员等事务不能专心完成毕业设计,这些都导致毕业设计指导工作陷入被动局面。 在生产项目的高峰期、攻坚期,生产单位十分需要毕业生参加项目,求贤若渴;而即将毕业的高年级学生具备了较好的专业知识,在生产单位技术人员的帮带下往往能够迅速掌握相关岗位工作技能,且能够较好地适应工作强度。项目有需要的生产单位和优秀的高年级实习学生之间相互存在用人与实习工作需求,具有潜在的合作可能,有部分生产单位抓住机会充分发挥了到本单位实习学生的作用,有的单位更是要求签订了工作协议的毕业生提前到单位上班。 因此,联合生产单位指导毕业设计对期望到生产单位参加实际项目工作以完成毕业设计的学生因势利导,可以化被动为主动,使毕业设计教学顺利进行和保障完成质量。 二、毕业设计与课程设计一体化 在传统教学体系与培养模式中,各门课程内容之间相互独立,课程设计的目的主要是为满足本课程的学习要求和学习目的,很难考虑与其他课程设计之间的连续性、互补性,局部独立性、片面性较强,全局系统性、整体性较差,使学生在四年的学习中得不到良好的连续性、系统性和整体意识的训练,不了解不同课程间的前因后果,工程设计整体观模糊。在做毕业设计的初期,学生需要了解毕业设计,收集、分析设计资料,还有学生需要花费很大精力对以前做的课程及各个课程之间的联系进行复习与学习,无形中就压缩了毕业设计的总时间,分散了学生对所学课程知识体系进行扩展、加深的精力。 同时,无论是在课程设计还是毕业设计中,部分学生面对设计任务感到题目太大,无从下手,缺乏主动性,也是一个突出的问题。基于学习的迁移理论,应采取适当的措施将两者充分结合起来,使学生的课程设计和毕业设计始终围绕同一个工程案例展开,以此为学习、扩展和加深的立足点、出发点,得到连续、系统、整体的专业训练。例如在“路基路面工程”课程设计中,学生练习并掌握了某一类沥青路面的结构设计方法,在毕业设计中则要求学生对同一路段进行多种类型的沥青路面结构设计,即在相同的交通量、气候和土基等条件下,加深对沥青路面结构类型、材料类型和结构组合设计的认识。 在课程设计和毕业设计联合开展期间,必须保证指导教师与学生的见面次数,从选题到搜集资料,直至撰写、修改和定稿,指导教师要为学生层层把关,引导学生统筹合理地安排时间,以加强毕业设计的指导力度。学生也必须严格按毕业设计的写作要求独立完成写作过程,尽可能减少和消除抄袭。 三、毕业论文与科研立项、创新实验一体化 以土木工程专业道路方向为例,在国家实施发展现代交通运输业、科技兴交和绿色建筑发展规划的行业背景下,实施和参与科技活动的企事业单位越来越多,培养大学生创新精神和素质符合用人单位的需求。 目前,很多高校都在强调本科办学目标定位要从教学研究型转向研究教学型,认为科学研究是保证教学内容始终反映文化、科技的最新成果,是教学内容始终保持前沿的基本条件,也是切实提高本科教学质量的有力保证。因此高校都大力提倡并要求教师要从事科研,强调要把科研成果融入本科教学,这无疑是有益的,是提高教学水平的重要保证,但高校的科研活动仅仅是以教师作为主体。为培养大学生自主学习研究,提高他们的创新能力,教育部于2007年实施了“大学生创新实验计划”,有的高校将这一计划作为学风建设的措施之一,积极引导学生申报。尽管该计划以学生为申报人,但由于种种原因,该计划项目的执行往往忽略了科研对学生创新能力培养的必须性和重要性,在根本上未摆脱教师讲授科研成果,学生被动接受知识的状态。究其原因在于学生理论基础不够全面、可用于创新实验的时间和精力有限等。 在创新实验中,往往由于学生没有专门的时间,只能挤占课余时间进行文献检索学习和实验,而参加创新实验又要求学生已经学习了专业课程,另外,课程学习、课程设计、考研、找工作等又使得学生很难有足够的课余时间,因此难以保证创新实验的实施。对参加创新实验的学生,允许他们以创新实验项目的内容为基础申请做毕业论文,可以从时间和精力上保证创新实验项目的完成。如中山大学在第二课堂由科研课题组负责指导本科生的创新化学实验与研究,并与毕业论文相结合。[3] 与研究生完成毕业论文相比,大学生创新实验、科技立项项目完成时间短、经费少,且本科生参加实验需熟悉和掌握实验设计方法、实验操作规程等较多内容,存在较大难度,因此应以理论研究为主,了解和参加实验过程为辅。同时为保证大学生能切实完成创新实验计划,在该计划项目的申报中宜要求申报人除完成必修课程的学习外,还应选修一定的课程以夯实科研基础,如土木工程专业道路工程方向的学生应选修“水力学”、“弹性力学”、“有限元”等专业基础课程,以及“如何参加和开展创新实验计划项目”等公共选修课程。由于执行创新项目的主体是大学二、三年级学生,对于这些科研道路上的新人,在选择科研课题时,应该选择以其目前所掌握的理论和专业知识为基础,以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。 四、各改进对策的综合比较分析 显然,上述前两种毕业设计改进方式有利于培养学生的应用能力,最后一种方式注重培养学生的创新能力。在多数高校,土木工程专业的培养目标是使毕业生能胜任本专业领域的科研、教学、设计、施工和建设管理等工作。因此,尽管上述改革方式可能使毕业生的培养方向差别化,毕业生可能具备不同类型的专业素养,但仍然是符合培养目标要求的,而且有利于因材施教。 对原部属院校等行业特色优势明显的高校,与生产单位联合指导毕业设计有利于保持和加强与行业内企事业单位的联系与合作,利用好高校潜在教学资源,发挥高校自身优势,形成教学特色。联合生产单位指导毕业设计可以直接接触生产实际,具有能激发学生兴趣和调动学生积极性的优势,但往往易受生产项目内容和生产单位实际用人需要的限制,学生参加工作内容与毕业设计题目不一定一致,学校和生产单位联系沟通工作量大,且学校教师指导难度较大。 毕业论文与科研立项、创新实验一体化有利于将毕业设计与教师科研工作相结合,发挥科研骨干的长项和调动指导教师的积极性,培养学生的创新能力和发展潜力,但存在学生培养训练周期短、教学工作量大、难度大的问题,适合教学科研团队或承担了科研项目的年轻教师开展该项工作。 相比之下,毕业设计与课程设计一体化无论对师生还是高校而言都更易实施,在面临题型多样化选择时可能大部分学生会参加该类毕业设计,但它无法防范部分学生潜在的逃避、懒散应付毕业设计的倾向,尤其对学习成绩优异且喜爱探索性活动的学生可能缺乏足够的吸引力,挑战性不足而难以挖掘其学习潜力。 对三个改进对策还需进行如表1所示的综合比较分析,表1仅为初步分析,还应经实验后加入选题学生数量、实施后培养效果等的分析,并对各因素分配权重系数后计算综合得分。 五、结语 毕业设计教学改革是一项系统工程。对毕业设计采取题目多样化的策略,对如何毕业设计的参与者是更加广义上的“选题”。对如何提高毕业设计教学质量,督、导结合,实现以导为主提供了建议措施。 土木工程专业毕业设计论文:土木工程专业毕业设计团队指导模式探索与创新 摘要:结合多年指导土木工程毕业设计的经验,分析了土木工程专业毕业设计教学过程中存在的问题,探索了毕业设计团队指导模式,从毕业选题、时间安排、过程管理和校企合作等方面对毕业设计团队模式进行深化改革。研究表明,将团队指导模式引入毕业设计环节,不仅提高了学生的综合素养,提升了教师的教学与科研水平,而且提高了毕业设计教学质量,有效实现了高校人才培养目标。 关键词:土木工程;毕业设计;团队指导模式;教改实践 毕业设计是土木工程专业本科阶段重要的综合性实践教学环节,是锻炼学生综合知识的运用能力,反映学生的科研能力、创新水平和高校教学质量,实现高校土木工程专业培养目标的关键环节。随着土木工程专业口径拓宽和工程技术更新,传统的毕业设计运行模式已无法满足毕业设计质量要求。[1,2]本文探索和创新土木工程专业毕业设计团队指导模式,在组织形式、设计选题、过程控制等方面进行深化改革,以期提高毕业设计质量,加强学生的专业素养,实现“卓越工程师”的培养要求。 一、传统毕业设计指导模式现状 1.毕业设计选题 目前,多数高校土木工程专业的毕业设计选题面相对狭窄,题型单一,深度不足,且以“命题式”的设计题型居多。比如,工业与民用建筑方向的毕业设计一般为多层框架结构和单层工业厂房,学生很少接触其他结构体系的设计,这就制约了学生的知识视野,体现不出厚基础、宽口径的专业培养要求。另外,设计中对土木工程各方向的内容分配不合理,往往是重结构、轻建筑和施工组织设计,对道桥和地下工程设计的内容较少。设计题目大多不是根据实际工程来命题,对设计结果无法校核、论证,且多年来题目类型相同,内容大同小异。[3,4]这使得学生普遍感到毕业设计和实际工程脱轨,缺乏工程实践意义,降低了学生的积极性和创新欲望,不能充分发挥主观能动性。 2.毕业设计时间安排 多数高校毕业设计安排在第八学期,而在这学期,找工作的学生忙于参加招聘会和面试,不能认真静心地做毕业设计;考研的学生在准备研究生面试和复试时占据了大量的时间与精力,影响了毕业设计的进度和质量。有些学生意识不到毕业设计的重要性,忽视了毕业设计是土木工程专业学生将四年所学知识综合化和整合化的唯一机会,在毕业设计时准备工作不充分,匆忙着手,对最新的专业设计规范、专业标准图集、专业构造手册熟悉较少,完全依靠教师的指导,被动性设计表现明显,学生在设计中体会不到设计成就感,导致其重视程度、设计热情下降。 3.毕业设计指导教师问题 在毕业设计中普遍存在指导教师严重不足的问题,毕业设计环节的生师比过高,有些高校甚至高达10∶1。很多青年教师从学校毕业后直接进入高校教学,知识结构不够完整,缺乏工程设计和实践经验,这就影响了毕业设计的指导质量。比如建筑工程专业,毕业设计涉及到建筑设计、结构设计、施工组织设计等,指导教师必须精通这些专业知识才能高质量地指导学生开展毕业设计。同时,教师要兼顾繁重的教学和科研任务,投入指导毕业设计的精力有限,很难对所有学生的毕业设计管理和监控到位,致使学习主动性不强的学生设计进度严重滞后,毕业设计质量不高。 4.毕业设计成果达不到设计要求 在大学期间,土木工程专业除了学习专业技术基础课和专业课外,还有课程设计实践环节。但这些课程和实践环节均局部独立,片面性较强,缺乏全局系统性和整体性,使学生多以点状形态记忆专业知识和工程技术问题,缺乏大土木观,工程设计整体观模糊,这使得有些学生在毕业设计中既不能分析具体工程问题,又不能校核论证设计结果,只能照搬结构设计范例,依赖结构设计软件,缺乏独立思考能力和创新精神,毕业设计成果远远达不到“卓越工程师”的培养目标。有些学生不能按照设计进度进行设计,毕业设计前期松松垮垮,而后期通宵作战,导致毕业设计内容不完整,深度不足,设计水平不高,甚至出现了计算书前后矛盾以及计算书和设计图纸自相矛盾的情况。 二、毕业设计团队指导模式 毕业设计团队指导模式是根据土木工程专业培养目标和“卓越工程师”培养要求,以实际工程和科研项目命题,由多名教师合作组建毕业设计指导教师团队,指导多名学生完成较大的毕业设计课题,确定毕业设计中实施团队指导的相关具体方案,提高毕业设计质量。 1.毕业团队指导模式的目的和意义 毕业设计团队选择内容全面、结构体系丰富的课题,学生在设计时分工合作、各司其职,对土木工程多个专业方向知识均有汲取,有利于培养他们的工程意识。在毕业设计过程中采用讨论式和启发式教学,形成研讨气氛,充分激发学生的主动性和创新性,促进学生之间相互学习、补充、启发,全体团队成员的素质得到发展,共同进步,这为提高毕业设计教学质量奠定了基础。多名教师共同指导,相互配合、优势互补,为提高毕业设计质量创造条件,也有利于教师的进步和成长。 2.指导教师团队的构建 指导教师团队组建时要综合考虑教师的学缘结构、学科专长和年龄结构,教师之间学科交叉合理,各有所长,优势互补,老中青教师搭配组合。团队负责人一般由有丰富理论知识和工程实践经验的教师担当,在选题、设计成果考核等重要环节以及学术方向和关键技术等方面,对团队教师起培养、指导、协调和组织作用。其他成员一般为中级职称以上的教师,尤其要吸收青年教师加入团队,根据其学科专长与特点负责对学生进行具体指导。[5]指导团队既分工又合作,不同专业和方向的教师全程参与指导,根据进度和设计内容分阶段负责。在团队中以老带新,培养年轻教师和专业基础课教师。 3.学生团队的构建 根据课题规模和任务的难易程度确定毕业设计团队学生人数。学生团队组建应基于双向选择原则,教师要对团队的课题研究方向、研究思路和研究成果做初步阐述,让学生对课题有所了解。在组建学生团队时可以同专业,也可以跨学科、跨专业,应鼓励不同层次的学生组队,尤其要鼓励基础差的学生进入团队。团队组建后,应选一名理论知识扎实、责任心强、协调组织和沟通能力良好的学生担任组长,负责团队的研究进展、实验组织和人员协调工作。 三、深化毕业设计改革 针对以往土木工程专业毕业设计现状,常州大学土木工程专业进行毕业设计团队指导模式教学改革实践,旨在提高毕业设计教学质量,提升学生工程实践能力,实现“卓越工程师”培养目标。 1.毕业设计选题改革 为了提高学生的工程实践能力,满足土木工程专业职业要求,选题要结合实际工程项目,与地方施工单位或设计院所合作选题,根据学生团队的基础知识和学习能力情况进行“真题真做”或“真题假做”,尽量避免“假题假做”,通过对比设计成果和现有工程的差异,有利于提高学生解决工程问题的能力,增强了学生的自信心和成就感;或者将教师的科研项目整理成为既能满足毕业设计要求,又有一定科研性及学科前沿的综合性的毕业设计题目。在选题时,注意给课题适当添加自由发挥空间,旨在锻炼学生的创新能力和解决实际问题的能力。 2.毕业设计提前安排 为了解决毕业设计与就业的矛盾,一方面将部分学生在大三时就吸引进入教师的科研团队,提前接触科研项目,开拓学生的科研能力,为毕业设计做好知识储备,另一方面将毕业设计的前期工作提前安排在第七学期末开展,增加了毕业设计的有效时间。指导教师详细介绍课题的工程背景、研究背景、具体内容和预期成果,学生根据毕业设计的任务与要求收集资料,查阅参考文献,分析课题的研究内容,提出研究思路和设想,完成科研实践和文献综述(开题报告)。指导教师要及早介入学生的前期准备工作,缩短学生毕业设计适应时间,减少起始阶段的盲目性。 3.加强团队管理 过程管理是能否按时保质保量完成毕业设计的关键。所有指导教师对毕业生的开题、阶段性检查、中期检查、答辩进行互相把关,互相促进。重点从以下几点做好过程管理: (1)团队指导教师要分工明确,责任清晰,实行值班制,保证学生在毕业设计中遇到问题可以随时得到教师指导;团队负责人关注试验进度,对毕业设计进行阶段总结。 (2)制定有效的团队管理制度和操作程序,建立良好的师生信息传达和反馈渠道。 (3)充分调动学生主观能动性。学生在设计过程中提出解决问题的思路和方案,教师不能选择硬性压制和忽略不问,而应积极引导学生通过主动思考和积极创新来解决问题。 (4)开设毕业设计讲堂。针对毕业设计中涉及的难点和重点问题,由相应的教师以毕业设计讲堂的形式进行专题讲解,丰富毕业设计指导形式,提高毕业设计学习效果。 (5)集体评图。团队负责人组织团队教师共同讨论确定毕业设计图纸要求和统一评图标准,利于教师之间相互学习,很大程度上起到传帮带的作用,可以促进年轻教师快速成长。 4.加强与校外企事业单位深度合作,校企联合培养毕业生 高校和企业深度合作是培养“卓越工程师”的重要途径和提高毕业设计质量的有效方法,既解决了高校办学资源匮乏问题,又为企业的发展与创新提供了人才。常州大学土木工程专业与校外企事业单位联合培养毕业生,建立校内指导教师和校外工程师毕业设计联合指导团队。通过“产学研”相结合的方式,依托校企节能减排材料研发中心和校企重点实验室建设,建立校外实践教学基地,学生在企事业单位开展毕业设计,以实际工程为设计课题,设计结果可以对比校核,有利于培养学生严谨的工程意识和参与实际工程项目的热情。[6,7]在联合指导过程中,校内教师和校外工程师要分工明确、责任清晰,制定校外毕业设计管理制度,校内教师定期检查学生毕业设计进度和毕业设计成果,并对阶段性问题进行解答。 四、实践效果 经过三届毕业设计的探索和实践,常州大学土木工程专业已逐渐规范和完善了毕业设计创新团队的教学模式,毕业设计质量得到明显改观。通过毕业设计团队指导模式的构建,毕业生整合构筑了较为完整的专业知识结构,提高了工程实践应用能力,锻炼了科研创新和团队协作能力。同时,各专业和方向的教师之间的联系得到强化,不同专业课程教师对相关课程的认识得以深化,加强了教师的教学水平。但是也要清醒地认识到,面向“卓越工程师”的培养目标,土木工程专业毕业团队指导模式还存在不足之处,需要在今后的教学改革中不断总结经验和探索提高。 土木工程专业毕业设计论文:独立学院土木工程专业毕业设计教学改革与实践 摘要:毕业设计是土木工程专业人才培养中一个重要的综合性教学环节,独立学院在组织毕业设计中存在一定的困难。福州大学至诚学院土木工程系通过毕业设计前统筹安排、按学生的就业方向分组、全过程与业界密切合作、结合工程实践进行选题、有效的过程控制措施、改进成绩评定方法等方面进行创新,较好地解决了独立学院在毕业实践环节组织中面临的问题,对提高学生的培养质量、促进毕业生就业起到了重要作用。 关键词:独立学院;土木工程专业;应用型人才培养;毕业设计;教学改革;校企合作;过程控制 毕业设计是本科教学的一个重要教学环节,是学生综合运用所学知识解决实际问题的一个综合训练。做好毕业设计工作,对实现教育培养目标、提高学生的综合能力和全面素质、增强学生在就业市场的竞争力等都具有重要意义。然而独立学院工科专业在毕业实践环节的组织上往往存在一定的困难,主要表现在:毕业环节时间长、任务重、综合性、实践性强,对教师要求高,需要投入的师资力量大。然而不少独立学院自有师资数量有限,经验不足,难以独立承担毕业设计的任务;毕业设计环节在时间上与母体学校冲突,母体学校的师资几乎全力以赴投入到自身的毕业设计环节中,难以兼顾;毕业实践环节要求每人一题,选题困难也是常见的问题。因此,不少独立学院的工科专业采用毕业论文的形式完成。 至诚学院土木工程专业最初两届学生也以毕业论文的形式完成毕业设计环节。但是事实证明,土木工程专业实践性很强,学生毕业前没有经过系统的、与实践接轨的训练,很难在短时间内适应就业岗位的要求。用人单位也对土木工程专业以毕业论文的形式完成毕业设计环节 的做法表示质疑。为达到培养工程师[1]的目的,至诚学院土木工程系在毕业实践环节有针对性地进行了一系列改革与创新。 一、统筹安排,提前做好毕业设计准备工作 在制定培养方案时,对理论课程、课程设计、实习与毕业设计综合考虑,注重土木工程专业知识体系的完整性与各个知识点之间的有机联系,有计划、有步骤、有层次地安排好毕业设计相关预备知识点的学习与相关能力的训练。 建立实践基地与业界专家库,加强与业界合作。为了突出独立学院人才培养的“应用型”特色,解决独立学院自有师资数量不足、高校教师工程实践能力较弱的问题,土木工程系采取多种措施加强与业界的联系。实践基地的建立不仅为学生实习提供了良好的条件,还实现了在课程设计、毕业设计等环节校企之间的密切合作。此外,学院建立了业界专家库,吸收具有中级及以上职称、本科及以上学历、在设计、施工、造价等相关领域具有专长且热心本科教育的业界专家。这一措施为安排业界专家参与毕业设计指导和答辩提供了保障。 毕业环节之前事先做好准备工作。至诚学院土木工程专业的毕业设计安排在第八学期,在过完寒假后正式展开 。为了让学生能利用寒假期间有的放矢地做好准备,土木工程系在年前完成分组工作。首先由每个组的带队教师介绍本组的任务、要求、特色,以及与具体工作岗位之间的联系和以往学生的就业情况等,引导学生根据已联系或拟联系的就业岗位以及个人兴趣选择适合自己的组别。此外,各组还布置复习已经学过的相关知识、查找文献资料、熟悉相关资料和规范、熟悉相关软件、联系实习单位等任务,要求学生有针对性地做好毕业设计准备工作。 二、充分利用业界和母体学校资源,开设多个毕业设计组 (一)开设多个毕业设计小组 土木工程专业毕业设计任务大多以结构设计为主,辅以建筑设计或简单的施工组织、工程概预算设计。这种做法对学生结构受力分析能力的培养大有裨益,然而并不是毕业设计唯一的选择。作为在省内本二批次招生的本科专业,至诚学院以培养应用型人才为主要目标。毕业生的就业去向以施工企业为主,占总人数的50%左右;此外到设计、基建管理或房地产、造价咨询、检测等企业就业的各占10%左右。其中施工、房地产、造价咨询单位对学生的工程估价或成本控制能力都有较高的要求,希望他们在懂技术的同时能有很好的经济意识和工程概预算能力。由于与母体学校人才培养定位不同,在毕业设计环节上采取以施工相关方向为主的策略,不仅能有效避免与母体学校在培养层次和师资上的冲突,充分利用母体学校的师资,而且能切合自身的培养目标,缩短学校与学生工作岗位的差距。 根据专业方向设置、学生就业方向,采用学生自主报名形式,对土木工程专业在毕业环节进行分组,分别是:建筑结构设计、桥梁工程设计、公路工程设计、施工组织设计、工程投标报价、毕业论文。近几年来的分组结果显示:90%以上的学生选择毕业设计形式,其中选择施工组织和工程投标报价的约各占50%,只有考取研究生、公务员等少数学生选择毕业论文形式。 (二)对各小组配备指导教师 至诚学院土木工程系充分发挥独立学院体制灵活的优势,合理利用自有教师、母体学校教师、业界工程师或业界专家,并考虑各组不同的特点为各小组配备指导教师。 对人数较少且母体学校也有相应组别设置的毕业设计组,由母体学校共同组织。如建筑结构设计、桥梁工程设计、公路工程设计组,将学生编入对应的母体学校毕业设计组,适当增加指导教师人数,并指定自有带队教师全程跟踪,负责联系、服务及组织工作。在没有影响母体学校教学组织的情况下,实现了优质资源的共享,同时也有利于自有教师的学习与成长,增进了学生之间的交流与合作。 对需要集中指导的人数较多的组,则由至诚学院土木工程系独立组织,通过聘请母体学校教师、与企业合作等方法解决师资不足的问题。如施工组织设计、工程投标报价组采用与省内知名企业 合作方式开展毕业设计。每组的指导教师由本系选派的专业教师和企业选派的工程师团队共同组成,双方各指定一个负责人,企业方负责人优先选取有高校工作经验的人员。在毕业设计辅导过程中,各有侧重与分工。本系教师负责选题、相关理论、程序步骤、纪律等把关工作;企业指导教师负责提供合适的工程资料及对工程惯例、规范等实践的把关工作。 论文组则由母体学校具有硕士生导师任职资格的教师进行指导,由指导教师安排学生参加实习或到实验室参与教师的课题项目,有针对性地辅导。 三、慎重选题,确保学生通过毕业设计得到充分训练 毕业设计选题是否恰当,关乎整个毕业设计环节的成败。在选题中最容易出现的问题有:选题重复,不能做到每人一题;题目过大或过小,导致不能按期完成或工作量不饱满;题目陈旧过时,不符合工程实际;题目涉及面太窄,达不到综合训练的目的,等等。 为了避免这些问题,土木工程系在省内高校和业界做了深入的调研工作,一方面向具有悠久办学历史、在业界具有良好口碑的高校学习经验,另一方面寻求工程界的支持。此外,在毕业设计环节分多个组、与企业合作也对扩大选题范围、结合实际选题方面有很大帮助。 以建筑结构设计组与工程投标报价组为例,介绍土木工程专业毕业设计选题情况。结构设计组选题由母体学校组织,分为:教学楼、综合楼、旅馆、高层办公楼、高层商住楼多个不同的小组。结构形式涉及钢筋混凝土框架结构、框架剪力墙结构、钢结构、组合结构,有的组还要求进行结构隔震设计等。建筑结构组的毕业设计从建筑方案做起,由建筑学和建筑结构两方面的教师合作指导。由于组数多,给学生提供的参数不一样,且每个学生所做的建筑设计方案本身就是独一无二的,因此能保证每人一题。在工作内容上,包括建筑总平面、平面图、立面图、剖面图、透视图(自选)设计;结构基础、框架、楼梯、楼(屋)面板的受力分析及设计。要求提交手绘图纸、计算机绘制图纸、手算计算书、电算结果等。工作内容丰富,工作量饱满。 投标报价组的选题中取自造价咨询公司以往做过的实际的工程项目。由于有企业支持,采取真题假作的形式,题目数量多、切合实际且能每届更新。3~5名学生共用一套图纸,并对每位学生设定不同的参数。任务主要包括工程量核对与计算、编制详细的施工方案、工程计价、交互审核等。还要求学生结合施工方案的编制,总结在计量、计价、审核过程中遇到的问题,总结并撰写报告。设计过程既包括手算,也包括电算和上机计价操作等。 四、创新管理机制,加强教学管理,实行严格的过程控制 毕业设计是一个相当长的过程,各阶段环环相扣,任何一个环节的疏忽都会造成毕业设计质量的下滑[2]。独立学院建校时间短,在毕业设计环节组织上相对缺乏经验,指导教师来源不一,构成较为多样,部分学生主动性有待提高,这些都使得独立学院在毕业设计管理和过程控制上存在一定的挑战。 为了做好毕业设计环节的质量控制,至诚学院土木工程系在管理机制上做了一些新的尝试。 (一)教学与管理两条线,全系动员共同做好毕业设计组织工作 独立学院外聘的教师往往热衷教学和对学生的辅导,却不擅长教学管理。实际上毕业环节的教学管理是一个连续的、系统的过程,需要教学管理人员有计划、有步骤、有针对性地实施。因此本系参与毕业设计的人员除了指导教师外,还有学院尚不具备辅导毕业设计资格的年轻教师、教学秘书、学生辅导员等。年轻教师参与到母体学校组织、或有业界专家参与的毕业设计组,主要负责该组的联系、服务与过程控制工作,并通过学习提高能力、增长经验;教学秘书负责在本系设组的指导教师的考勤与联系、服务工作;辅导员负责学生考勤、维持纪律,以及对缺勤学生的教育工作。这样既加强了毕业设计管理上的人员投入,使各组的过程控制都在掌握之中,也为自有师资的成长提供了良好的条件。 (二)明确进度安排,实行毕业答辩环节准入制度 将毕业设计任务分为多个不同的阶段,在毕业设计任务书中明确进度安排与要求。在每个阶段开始前,先以上课的方式集中讲解本阶段的任务、要求、关键问题,在该阶段结束时及时验收阶段性成果,并总结存在的问题。在每个阶段,对不符合进度要求的学生予以警告,当有3个以上阶段进度不符合要求时,取消该生毕业设计答辩资格。 (三)对学生考勤,推广实施可追溯的过程记录制度 以工程投标报价组为例,在毕业设计一开始,就要求学生对计算书等过程文件作专门记录,在辅导结束时,在记录本上当天完成的内容下方签名。提交时将教师签名的页面折起。在每个阶段结束的时候,教学管理人员或教师可以根据学生获得的签名次数、两次签名间所完成的内容、记录本书写情况和修改记录、正稿与草稿的对应情况等,来判断学生的出勤情况、是否存在突击、是否及时检查修改、完成过程的独立性等。对缺勤次数多的学生予以警告、扣分等处理,直至取消毕业设计资格。 实践证明,这种做法有效地杜绝了考勤时冒名顶替,或者个别学生应付点名的现象,在很大程度上消除了学生的侥幸心理。即使是不够自觉的学生,也能较踏实、独立地完成毕业设计的整个过程。记录本作为毕业设计资料上交,一方面成为记录学生毕业设计过程的依据;另一方面,给学生签名也能反映指导教师的出勤情况。在辅导结束时签名,客观上要求辅导教师不能早退,在一定程度上对指导教师也是一种督促与制约。 师生双方认真负责的态度也能促进师生间相互信任与认可,给下一届学生树立了较好的榜样,同时也有利于与母体学校和业界的良性互动及在业界形成良好的口碑。 五、因地制宜,制定合理的成绩评定方法 大多数本科院校的教务部门都对毕业实践环节的成绩评定都进行了详细的规定,这有利于统一管理和质量把关[3-4]。但是由于教务部门本身并不参加毕业设计的具体管理,独立学院不同的专业在专业特点和毕业环节的组织方式上都存在一定差异,因此由各系自主制定毕业环节成绩评定方法,教务部门予以把关和审批的方法更切合实际。至诚学院所推行的重心下移、对各系实施类似“事业部制”的管理机制在很大程度上提高了各系的主动性,有利于基层组织创造性地开展工作和专业特色的形成。 经过分析,土木工程系认为,毕业设计成绩评定主要考察3个方面的内容:成果完成的独立性、上交书面成果的质量、对理论的把握程度及思维、拓展能力。考察方式为过程跟踪、成果评阅和组织答辩。该专业毕业设计成绩评定的方法有如下4个步骤。 (一)评价成果完成的独立性 成果完成的独立性由教学管理组打分和答辩组打分共同组成,见式(1)所示。 α=0.7α1+0.3α2(1) 式中:α为独立完成程度系数,取值介于0~1之间,完全独立完成的为1,找或抄袭完成的为0;α1为教学管理组给出的系数,取值介于0~1之间;α2为答辩组根据学生对自己所提交成果的熟悉程度,对学生完成成果的独立性所打的分值,取值介于0~1之间。 教学管理组根据学生的考勤情况、平时进度快慢、在过程中的表现进行量化评价。计算方法见式(2)所示。 α1=0.3β1+0.4β2+0.3β3(2) 式中:β1由考勤次数折算;β2由各阶段进度分折算;β3由学生之间互相打分结果折算。三者的取值均介于0~1之间。通过同一个小组的学生相互打分,反应学生内部对各自完成独立性的认可程度,也为了解课余时间学生的投入程度以及是否存在抄袭等现象提供线索。 (二)计算成果质量分值 上交书面成果质量的分值由指导教师组确定,在答辩前给出成果质量分值X1。由于毕业设计在指导上采取答疑并辅以集中讲解的方式,教师轮流值班针对不同阶段的逐个技术问题进行指导,学生与指导教师之间并不存在固定的对应关系。因此该专业并没有要求指导教师独立给出评阅成绩。而是通过事先制定完善的评分标准,指导教师分工评阅,并集中商讨完成本组学生成果质量评定。对成果质量的评分标准根据各组要求提交的成果有所不同。涉及成果的完整性、设计方案是否合理、设计深度、逻辑性、计算准确程度、图纸表达情况及绘图质量、设计说明书等文字内容的表达情况、是否满足要求的形式等。此外,考虑到虽专业毕业设计任务重,相关的图纸、参数多,前期没有参与指导的人员难以在短时间内进行有效的评阅,因此没有安排非指导教师评阅成绩。 (三)考察学生理论基础与综合能力 通过现场答辩考察学生的理论基础与综合能力。该专业对毕业答辩非常重视,答辩委员会由本校教师、业界专家共同组成。答辩组从两个方面打分:一是进一步考察学生对自己所提交的成果的熟悉程度,分辨是否存在找、抄袭、依葫芦画瓢的情况,对学生完成成果的独立性打分,得到α2;二是对书面所不能反应出来的问题,如对毕业设计相关的基础理论掌握的深度、灵活运用与独立思考能力、发现与解决问题的能力等方面进行考察,得到该项成绩X2。 (四)成绩汇总与大组答辩总成绩计算 成绩汇总与大组答辩总成绩计算见式(3)。 X=α·X1+X2(3) 式中:独立完成程度系数α与书面成果质量分值是相乘的关系;X1的分值介于0~80之间;X1的分值介于0~20之间。计算出总分后,对拟评优秀与小组答辩有疑问的学生,最后再进行大组答辩,以慎重给出优秀与不合格的成绩。 出勤只代表“出工”,并不能代表成果质量,在毕业设计过程中将考勤次数折算成分数计入总分的方法不合适。 通过考勤发现问题,并着重在答辩或阶段性成果质量考核中确认学生成果完成的独立性,将独立性系数与成果质量得分相乘评定成绩有助于避免“出工不出力”的现象,鼓励独立思考与自主完成。 六、结语 毕业实践环节对培养工科学生的实践能力至关重要,独立学院在组织毕业设计中存在一定难处,但也有资源丰富、机制灵活等优势。土木工程专业针对毕业设计进行的一系列改革实践证明:通过确定以施工相关方向为主、以其他方向为辅的方针,并采取灵活多样的方式组织,不仅能有效地整合各种资源,适应学生就业的多方向需求,而且符合应用型人才培养的要求;通过全过程与业界的密切合作能有效缓解师资不足,扩大选题来源提高选题质量,开阔学生的视野并提高学生的实践能力;通过统筹安排、全系动员、创新过程管理和成绩评定方法等能很好地进行毕业设计环节的教学管理。 总之,独立学院土木工程专业在毕业设计环节的安排上应根据应用型人才培养的需要,结合学生就业特点,切实做好过程管理,扬长避短、因地制宜,创造性地解决问题。 土木工程专业毕业设计论文:提高土木工程专业毕业设计质量的研究 摘 要:毕业设计是高等学校本科教育的最重要的教学环节之一,提高毕业设计质量势在必行。本文结合土木工程专业特点,分析了毕业设计的必要性以及现在影响毕业设计质量的主要原因,并从毕业设计选题、过程控制及突出专业特色等方面阐述了提高毕业设计质量的改革方法。 关键词:毕业设计;土木工程;质量 1.引言 毕业设计是高等学校最重要的教学环节之一,是学生毕业前全面素质教育的重要实践训练,通过毕业设计,可以对本科四年来人才培养质量进行全面综合的检验,学生可以提高自身综合运用所学理论、知识和技能分析与解决实际问题的能力。实践证明,在毕业设计工作中独立性较高、完成质量较好的学生,在走上工作岗位后,能更快、更好地融入实际工作中,接受新的挑战。 2.土木工程专业毕业设计的必要性 理论联系实际是高等教育的核心之一。尤其对于实践性较强的土木工程专业,毕业设计是该专业的学生走向工作岗位之前最接近实战的一次演练。目前,“回归工程实践”的理念在许多一流工程大学的教学改革中慢慢体现,实践环节在整个教学过程中的比重也逐渐加大。以德国慕尼黑工业大学为例,土木工程近几年的教学计划中,理论教学和实践教学所占课时比例达到了2:1,其中包括大约75学时的专题研讨、150学时的项目设计和3个月的毕业设计。国内各大工科院校也基本在大四下学期停止了新课程的传授,以毕业实习和毕业设计为主。 一些国家根据学生的毕业设计,授予一定的学衔,如建筑师、农艺师、摄影师等;而我国把毕业设计成绩作为授予学士学位的主要依据,各个学校的院系及相关职能部门都非常重视毕业设计工作。很多高校在招收硕士研究生时,不但要求理论课的成绩达到一定的分数,同时还要求其毕业设计成绩达到良好以上。许多用人单位在招聘时也更加注重学生实践环节的成绩,重视其动手能力和综合应用的能力。 但是近年来,毕业设计中普遍存在学生不重视、过程拖沓应付、设计质量不高、甚至抄袭等不良现象。所以,结合专业特点,努力激发学生的兴趣,提高毕业设计质量是势在必行的一项工作。 3.毕业设计中存在的几个问题 我校是一所以交通为特色的工科院校,其土木工程专业也是以道路与桥梁方向为主。笔者从事了多年的毕业设计指导工作,结合专业特色,从以下几个方面阐述毕业设计中存在的几个问题。 3.1 选题的问题 为了避免毕业设计的抄袭与重复,现在许多高校要求毕业设计题目要达到一人一题。但是大学四年来,学生所学的专业知识毕竟有限。以桥梁工程为例,截止本科毕业,要求学生能够较熟练的掌握简支梁桥、板桥的设计过程,专业成绩较好的学生能够结合结构力学等知识独立完成连续梁桥、拱桥等的设计过程。由于桥型少,学生数量多,要达到绝对的毫不重复的一人一题是比较困难的。 3.2 学生的因素 毕业设计一般安排在四年本科的最后一个学期,这一学期学生面临着人生中的许多重要选择。有的学生选择考研,学期伊始,考研分数陆续出炉,分数较高的同学需要准备研究生复试。其他学生开始着手找工作,投简历。很多学生报考公务员,复习、考试、面试等各个环节无疑在时间上与毕业设计产生了冲突。 毕业设计与理论教学环节不同,没有固定的教室,也没有相对严格的固定时间和考勤,很多时候依靠学生自身的计划性展开。由于部分学生自控能力差,对毕业设计不重视,造成了学生前松后紧的设计状态,难以保证设计质量。 3.3 教师的因素 随着土木工程行业迅速发展,高校扩招,致使学生数目不断增加,造成了毕业生与指导教师之间的比例更加紧张。以笔者所在学校为例,每年每个指导教师平均指导学生8人左右。如果每次指导一个学生需要30分钟,那么教师每次的指导总时间大概在4个小时左右。教师还承担着大量的教学工作和科研任务,在时间的安排上有时难免被动。 4.毕业设计的改革方法 针对上述出现的各种问题,结合专业特点和学校特色,主要从以下几个方面进行改革。 4.1 毕业设计题目多元化 指导教师加强与设计院、施工单位等工程一线单位的联系,多了解工程动向,取得实际工程的第一手资料。设计题目来源于实际工程,提高和激发了学生的兴趣,同时每个学生分到的题目中,对应的地质资料、跨径等都有所不同,解决了学生的专业知识有限、选题面狭窄的问题,能够真正做到一人一题。此时如果选择“真题真做”,不但学生的实际设计能力达不到要求,同时设计时间也不允许。因此,在有限的毕业设计时间内,选择重要的设计环节,既让学生达到了综合运用理论知识和提高实践技能的目的,同时又不会对实际的设计工作产生困扰。 部分指导教师有科研项目,有些毕业生可以参与到项目当中去,选择论文类的毕业设计题目,在项目实践中加深对本专业的理解。目前,这种选题还仅适用于小范围的学生。 4.2 突出专业特色 土木工程专业具有较强的操作性和直观性,要求学生具备较高的仿真计算分析能力。 4.2.1具有一定的手算能力。在手算的过程中,对以前所学的专业知识进行综合运用,进一步加深对专业知识的理解,加强对公式的灵活运用,同时也为后面较好地运用专业软件打下扎实的专业基础。 4.2.2至少初步掌握一种专业计算软件,如桥梁工程中常用的“桥梁博士”、“Midas”等。从模型的建立、计算到数据的提取都能较为熟练,并且对比手算和电算的结果,能够对计算结果进行分析。 4.2.3能够使用“AutoCAD”等专业绘图软件绘图。图纸是工程的语言,必须清晰、合理、全面的对工程进行表达。一个合格的土木工程本科毕业生,不但要具有良好的识图能力,而且需要有较高的绘图水平。 学生具备了以上的专业技能,同时具有一定的文字编辑的能力,不但毕业设计质量得到了保证,同时毕业后能更快的适应工作环境。 4.3 毕业设计过程的控制 在不影响学生正常就业、升学的前提下,指导教师应当进一步加强过程督导作用。 4.3.1首先在毕业设计初期,建议学生对指导教师给出的计划根据自身的具体情况做出合理的修改。 4.3.2每周至少安排一次固定的指导时间。指导教师检查学生毕业设计的具体进展情况,并就学生在毕业设计中遇到的问题给予解答,记录每个学生的毕业设计进度。 4.3.3充分利用目前丰富的网络平台加强平时的交流。指导教师和学生之间互留各种联系方式,如手机号、邮箱地址、QQ号等。笔者每年都会利用QQ成立“毕业设计交流群”,这样的方式直接快捷,学生有问题随时可以与同学及教师进行探讨,实现了师生互动,加快了毕业设计的进度,提高了效率。 5.结束语 提高毕业设计质量,首先要让学生和教师都认识到毕业设计对于本专业的重要性。本文结合本校专业特点,叙述了毕业设计中存在的问题,并提出了相应的解决方法: 一是将传统的计算方法与软件计算相结合,突出了土木工程专业实践性强的特点; 二是毕业设计选题直接来源于工程实际,进一步激发学生的学习兴趣; 三是通过过程控制加强老师与学生之间的互动,提高毕业设计效率和质量。 总之,提高毕业设计质量是一项长期的工作,需要教学一线的老师与学生共同努力和探索,结合专业特点和学校特色,不断进行教学改革,提高学生毕业设计的质量。 土木工程专业毕业设计论文:民办高校土木工程专业毕业设计的探索与实践 【摘 要】针对民办高校土木工程专业本科生毕业设计中普遍存在的不足问题,结合指导毕业设计的体会,提出了毕业设计在科学选题、过程管理及指导教师培养等方面的建议和措施,从而更好地保证毕业设计的质量,提高毕业生的实践能力和综合素质。 【关键词】民办高校 ;土木工程 ;毕业设计; 指导 毕业设计是土木工程专业教学计划中最重要的一个实践性教学环节,是对学生综合运用多学科理论知识,解决工程实际问题能力的考核[1 ]。同时也是学生进入土木工程的设计、 施工、 管理和科研领域的开始[2 ,3 ]。由于学校类型和层次不同,因此,毕业设计应具有基本质量要求和层次特征,对于民办高校,要面对现实,采取措施,主动适应市场对人才的需求,保证毕业设计质量要求显得尤为重要。 1 民办高校土木工程专业本科毕业设计存在的问题 民办高校由于学生综合素质较差、指导教师经验缺少,毕业设计工作存在着诸多的问题[1 ,2 ]。还有学校经费投入不足、学生重视不够、时间投入少等问题。有些学生在毕业设计的前期基本上不做任何工作,而到了后期,存在着严重的抄袭情况;有的学生到了结束时,根本拿不出来一份象样的毕业设计成果。这里面的原因是多种多样的,如学校没有建立完善的毕业设计质量监控体系;学生的知识面偏窄,限制了学生创新思维的发展;学生分析问题、解决问题的能力薄弱等等。从目前的现状来看,土木工程专业毕业设计还是停留在建筑施工图、 结构施工图、 结构计算书和设计说明等四大内容基础上。此外,还有教师方面的原因,如毕业设计选题不当,毕业设计题目大多是假题假做或假题真做,缺少实际工程背景,涉及的实际问题较少,需要学生分析的客观资料不多,对学生要求过低等,没有在设计内容的深化和范围的扩展上进行探索,通常是指定学生按规定的形式和要求完成结构计算、细节设计、图纸绘制等,占据了训练过程的主要时间,而对工程项目全过程从立项、 基本资料收集、 方案比较的前期工作到施工可行性分析、 实际经济指标考核等后期环节重视不够,对与相关工程的配合了解甚少,因而对学生综合解决问题能力的训练是不足的[3 ]。因此,目前,民办高校毕业设计质量十分堪忧。如何办证毕业设计质量,采取过硬措施是当务之急。 2 着力打造毕业设计的基础条件,确保毕业设计质量 2.1 提高教师自身素质是保证毕业设计质量之本. 教师是教学质量之本。应用型本科院校的毕业生毕业后将直接到生产第一线从事设计、 施工、监理、检测、造价、咨询等工作,学生专业理论水平的高低,实践技能的强弱,直接取决于教师素质的高低。努力建设一支既能传授理论,又能指导实践的专业教师队伍,是城建学院一直努力探索和追求的课题。近年来主要采取了以下措施:1)提倡专业教师积极参加住建部组织的执业资格考试,如注册建造师、注册结构工程师、注册监理工程师、注册造价工程师等;2)支持专业教师在不影响教学的前提下积极参与各类工程实践;3)要求青年教师每人必须参加至少一个学期的企业挂职锻炼;4)从企业引进理论功底扎实、实践经验丰富的高级工程师来充实教师队伍;5)要求教师及时了解本学科的最新发展动态,经常查阅现行规范,不断更新自己的知识结构,拓宽视野。通过这些措施的实施,教师在引导学生发现问题、提出问题、分析问题方面善于教给学生思考问题的方法,这样培养出来的学生倍受用人单位的欢迎。 2.2 指导教师科学选题是保证毕业设计质量的关键. 题目决定了毕业设计的内容,是完成毕业设计工作的第一步,好的选题是毕业设计成功的一半。毕业设计题目一般是由指导教师下达的,对教师来说,毕业设计选题是一项艰苦的准备工作,如果选题不能激发学生的兴趣,学生完成设计的积极性就不会高,这样就很难提高毕业设计质量。就此对毕业设计选题提出以下建议:首先,题目应基本反映现代科学技术工程设计、施工的发展水平。指导教师要提前半年甚至一年收集相关资料,对相关的工程问题应尽可能多的了解,仔细斟酌后再定题,并且在第七学期期末任务书要与学生见面,好让他们提前做好相关准备工作。其次,毕业设计的选题既要满足教学要求,又要结合实际工程。如综合楼、商住楼、办公楼、教学楼、实验楼等实际工程中应用较广泛的课题,这类课题虽然不大,但覆盖的知识面广。其三,为了与工程实际联系得更紧密,可以采取“真题真做”或 “假题真做”的方式,或建立校外毕业设计基地,把学生放到生产实践单位去做毕业设计或毕业论文,如清华大学、 同济大学、 东南大学、 湖南大学等已有这方面的尝试[4 ]。其四,选题要有益于学生能力的培养,可以不拘一格选题,因土木工程专业的学生分配范围很广,所以毕业设计题目不应仅限于设计题型,可尽量选择与学生就业方向较近的题目(选题时已有学生找好了工作),这样将增强学生对工作的适应能力。设计任务书的布置,不但要考虑学生综合运用所学知识的能力,更重要的是要考虑培养学生适应各种工作的技能,因而设计任务书中应针对具体题目对建筑设计、结构设计、工程造价概预算编制、施工组织设计等方面做不同的设计要求,借此培养学生多方面的实践技能。 2. 3 学生做好知识准备是提升毕业设计质量的前提. 通过大学前三年半的学习,对土木工程专业的基本理论和专业知识都有了一定的了解,尽管在教学中学生经历了很多的课程设计、课程实验、认识实习、生产实习等诸多实践教学环节的训练,由于大都以课堂教学为主,学生对本专业的工程技术问题多以点状形态记忆,对土木工程的全貌缺乏认识。要把学生点状的知识连成线、形成面、构成体,使学生对土木工程有较为完整的概念,毕业设计是解决这一问题的重要过程。在毕业设计准备阶段,1)要求学生做好知识的准备:即复习巩固基础知识,认真参加毕业实习,了解本专业的学科发展动态及土木工程设计、 施工、 管理等方面的相关知识。2)能力的准备:要逐步培养查阅文献资料、分析文献资料的能力;培养调查、分析问题的能力;提高查阅外文资料的能力;提高计算机应用能力;树立吃苦耐劳精神和团队精神;养成脚踏实地的工作习惯。3)做好选题准备,根据自身的知识结构、能力状况、兴趣爱好,选好毕业设计课题。学生是毕业设计的主体,做好这些准备工作是提升毕业设计质量的前提。 3 建立毕业设计监控体系,加强毕业设计过程指导 3.1 开题指导. 对这一环节的控制主要是对每一个学生进行开题检查。在毕业设计前段,学生查阅大量相关资料,对所选课题的建筑、结构、施工组织等部分进行初设计即对这几个部分要做什么、怎么做胸有成竹,完成建筑设计方案。应先由指导老师审核设计方案,学生设计方案经指导老师同意后方可参加开题报告。由教研室组织相关教师进行开题报告,开题报告时由学生介绍方案特点、水平及效益情况,教师帮助分析优缺点,提出修改意见。另外学生必须回答老师提问,考察学生毕业设计准备情况,根据学生情况与会教师给出分数,达不到要求的学生不得进行下一阶段的设计工作。学生建筑设计方案一旦最终确定,指导教师将其记录在案,学生据此开展毕业设计,未经指导教师许可,不得进行原则性修改,以防学生抄袭。 3.2 毕业设计过程监控与指导. 方案设计确定以后,在施工图设计阶段,分为建筑专业设计、结构专业设计、施工组织等几个步骤交叉进行。这是土木工程毕业设计的主要环节,要求指导老师每天到毕业设计室进行指导,随时答疑,发现问题及时解决,避免返工,并适时举办相关专题讲座,主要是讲解设计技巧和工程项目设计中所遇到的具体问题。在建筑设计完成后,再组织全体老师进行中间检查,主要检查设计进度和结构设计质量,交叉审查学生设计的第一版建筑图纸,指出设计中的问题和不足,启发学生找出修改的方法并由指导老师审查学生拟定的结构方案和措施是否安全可靠,是否经济适用和技术先进。只有通过建筑和结构相互衔接达到共识后,才能转入结构计算和结构图绘制。在结构设计中,指导教师及时审查和帮助确定结构计算简图,指导计算方法的选取。建立学生考勤制度,由学生自己完成每周的进程检查,教师核查,并结合完成的实际情况给出评语,以供指导教师评定成绩提供依据。院系质监小组进行不定期的抽查,若发现问题,及时对学生或指导教师提出整改意见。 3.3 最后把关. 在毕业答辩前评阅教师和指导教师要对学生的毕业设计成果进行审查,只有审查合格后毕业设计的学生方可参加毕业答辩。并建立责任追查制度,对原则性错误,指导老师要负责任。 4 合理评定成绩,激发学习热情 毕业设计成绩评定由三部分构成:指导老师评分、评阅老师评分及答辩评分。其中指导老师评分可根据工作态度、独立工作能力、毕业设计进行情况、图面质量、业务水平、创新能力、遵守纪律情况等进行综合评分,评阅老师主要从专业审图师的角度去评分。答辩评分主要根据答辩小组对学生所设计的课题提一些相关问题,考查其设计成果是否为个人所为,考查学生对新规范、新标准的熟练程度,能否解决不同工程背景的一些实际问题,设计是否有创意等。根据学生答辩的情况由评委老师综合给出评定成绩。答辩时,教师提问后要当众点评,对学生的回答要给予正确与否的解释,一来可促进教师严谨治学,二来给学生打分时避免盲目性;当众点评可避免印象分,保证了答辩成绩的公平、公开、公正。点评时,老师尽可能多的予以鼓励,使答辩学生和旁听的学生产生成就感,有利于激发学生的学习热情。 5 结语 毕业设计是提高培养质量的重要实践教学环节,通过这一环节的实训,学生对设计、施工、科研工作的全过程有了相对完整的认识,为毕业后从事工程领域的设计、施工、研究、 管理等方面的工作奠定了良好的基础。因此,对于民办高校来说,不断进行毕业设计的实践探索和思考,从而更好地保证毕业设计的质量,提高毕业生的综合素质是非常必要的。 土木工程专业毕业设计论文:关于土木工程专业毕业设计的教学改革思考 【摘要】毕业设计是土木工程专业的综合训练环节,重要性不言而喻。文章分析了目前毕业设计中存在的一些问题,并结合实际工作经验从提高学生积极性、提高教师素质等方面提出了提高土木工程毕业设计质量的具体措施。 【关键词】土木工程;毕业设计;问题;改进措施 土木工程专业毕业设计是在已修完相关专业课程基础上进行的综合训练环节,要求学生在教师的指导下,独立完成一项工程设计。毕业设计的质量决定学生对基础理论、专业知识的掌握与运用状况,是土木工程专业本科生培养中及其重要的一个环节。因此,如何提高毕业设计质量是教学研究的重要课题。 1目前存在的常见问题 1.1学生思想不重视,积极性不高。 土木工程专业毕业设计在大四最后一学期进行,这个阶段又是毕业生找工作的高峰期, 仍未找到工作的学生忙于参加各种招聘会和面试,投入毕业设计的精力自然不足。找到工作的学生感觉毕业设计成绩的好坏对以后的工作影响不大,所以对毕业设计重视不够,积极性不高。学生对所设计内容兴趣不高,无法提高学习热情,自然就无法提高毕业设计质量。 1.2毕业设计题目单一,与实际脱节。 土木工程专业毕业设计大部分以工程设计居多,多数设计题目为宾馆、教学楼、图书馆等钢筋混凝土框架结构,结构型式过于单一、深度较浅,较少涉及钢结构、高层建筑和大跨空间结构设计。基础形式仅局限在独立基础和人工挖孔灌注桩,复杂的基础型式基本没有涉及。计算方法仍采用传统的计算方法,如底部剪力法、D值法等。这都导致毕业设计与现在迅猛发展的工程实际不能很好地结合,学生难以适应以后的实际工作。 1.3师资不足,水平有限。近年来学生人数的增长较快,而教师引进相对较慢,造成师资不足,毕业生人数是指导教师的十倍多,造成一名教师要指导多名学生的毕业设计。另外,教师除了指导毕业设计以外,大部分还承担着繁重的教学和科研任务,有的教师还从事社会服务工作,这些都使得教师难以全身心地投入毕业设计指导工作。 2改进措施 2.1 合理选择毕业设计指导教师。 对毕业设计而言,应尽量选用教历长,有丰富工程经验的老教师作为指导老师;但实际情况是青年教师占较大的比例,教学经验不足,无实际工程经验。这就带来矛盾。可以采用以老带新的方法,即让一名老教师带一名年轻教师做毕业设计指导工作,这样既可以保证毕业设计的指导质量,也能锻炼青年教师。 也可引入校外指导老师,由校内外教师共同指导可以达到较好的效果。具有丰富工程经验的校外指导老师深受学生的欢迎,学生学习积极性和工程意识有较大的提高,校外教师还可以在就业方面对学生进行指导和帮助。同时对青年教师自身能力提高也有一定的帮助。 2.2优化选题。 毕业设计题目可以直接来源于设计院的工程实际,拿来“真题真做”。目前高层项目比较多,所以可以根据实际情况进行一个高层结构的设计,基础形式也可以选用现在常用的筏板基础,不要随波逐流都做独立基础。将毕业设计与生产服务密切联系起来,能培养学生的工程意识和对社会的责任感,也让学生了解目前施工现场实际的经验和规程。这样对于将要走入工作岗位的同学是很有利的。 2.3重视设计过程。 根据毕业设计的要求,将整个毕业设计过程分为设计、文档撰写及成果整理三个阶段,规定每个阶段的时间和学生应完成的工作。学生在开题时就应做好进度计划,指导教师按进度计划进行阶段检查并打出阶段成绩。特别是对基础较差、进度较慢的学生,应根据实际情况进行更细致的指导和进度检查,并详细记录,以督促学生完成设计任务。 在毕业设计中,有一些关键环节,这些环节完成的质量决定了整个设计的质量。对土木工程专业毕业设计来说,结构布置、计算模型的选取、框架计算中的计算简图、内力组合和结构的抗震设计等是整个设计中的关键环节。在这些环节,指导教师应该适当增加指导力度,在本阶段设计开始前针对设计过程中的难点和容易出错的地方结合实际工程提出问题,让学生讨论,教师针对学生的错误点评,先不做讲解,让学生自行查阅资料,学生对这些问题有较深刻的认识,学习积极性也大大提高。 2.4规范答辩过程。 答辩是毕业设计的最后一环,组织答辩也是非常重要的一个步骤。在答辩时应重点考核学生计算内容的完整程度、计算结果的准确率、结构设计步骤的掌握程度、图纸的绘制质量、图纸表达是否准确合乎标准规范等。在提问时,应注重学生对结构概念的理解和运用能力,对现行主要规范的熟悉程度,运用所学知识解决实际问题的能力。答辩成绩与平时的考核成绩综合评定学生毕业设计,从严要求。可适当增加二次答辩人数比例,对二次答辩中仍无法达到设计要求的学生要坚决不予通过答辩。也可以邀请校外专家,这样即可以避免印象分与人情分,也可以借鉴专家丰富的实际经验,请专家从实际工程的角度检验毕业设计,为日后的毕业设计积累经验,逐年提高毕业设计质量。 3结语 毕业设计是土木工程专业学生进行工程教育和工程训练的一个重要过程,是学生从学校教学阶段向实际工作之间转换的最好锻炼机会,是进入工程设计、施工、管理和科研领域的开始,也是为将来独立工作进行职业准备。在充分考虑学生就业的情况下,保证毕业设计任务的时间,同时加强指导教师队伍的素质建设, 从毕业设计的选题、进度、考核评定等方面进行全过程控制,力争做到毕业设计与工程实践相结合,将土木工程毕业设计质量进一步提高。 土木工程专业毕业设计论文:土木工程专业毕业设计方案改革探索 摘 要:毕业设计是高等职业教育教学计划中的一项重要内容,是实践教学的重要组成部分。毕业设计内容既不能照搬原来中专的模式,也不能在本科教学的基础上进行压缩饼干式的处理,而应该是在原有中专教学的基础上进行毕业设计方案的重新设计与改革,吸取中专教学中成功的经验,革除原有设计方法中的弊端,使其向实用性方向发展,向施工现场的实际靠拢。 关键词:高职;土木工程专业;毕业设计;方案 高等职业教育培养的对象是高等技术应用型专门人才。适应社会的需求,适应现场工作的特点,突出人才的实用性与针对性,加强实践能力的培养,提高学生的综合素质成为高等职业教育改革的重头戏。在教学内容上,应以培养应用能力为主线来设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,使毕业生既具有适度的基础理论知识,又有很强的技术应用能力。而构建课程和教学内容体系也必须以“实用”为主旨,突出其实用性与针对性。 毕业设计是高等职业教育教学计划中的一项重要内容,是实践教学的重要组成部分,实际上,毕业设计内容既不能照搬原来中专的模式,也不能在本科教学的基础上进行压缩饼干式的处理,而应该是在原有中专教学的基础上进行毕业设计方案的重新设计与改革,吸取中专教学中成功的经验,革除原有设计方法中的弊端,使其向实用性方向发展,向施工现场的实际靠拢。现以土木工程专业为例,就高职高专教学中的毕业设计方案谈谈笔者的几点看法。 一、传统毕业设计的不足 结构设计发展到今天已经相当成熟,加上计算机的广泛应用,已经有了一套完整的、定型的设计程序,形成了标准设计,被大家广泛选用。从设计目的和结构的发展趋势来看,我们设计的各种建筑物应该朝着更美观、更大方,造价更低廉,结构更新颖的方向发展。而且在建设过程中应该大量地采用新理论、新材料、新设备、新工艺。这些要求对于高职高专类的毕业生来说,限于其所学知识的程度,几乎没有推陈出新的可能,只能照搬前人的经验,这样在毕业设计中只能是照猫画虎,甚至是抄袭,根本达不到预期的目的。二、用人单位对毕业生的要求 首先,从目前土木工程专业的高职类毕业生所从事的工作性质来看,进行结构设计与当前土建类多数毕业生从事的主要工作也是不相适应的。他们分配到现场以后,主要是搞工程的施工,对正确识读图纸、测量操作技术、实验技术要求较高,而对结构设计的内容很少涉及。从实用的角度讲,在毕业设计中进行结构设计的意义不大。 其次,在现场施工中会经常搭建一些临时设施。为了保证施工安全、质量与进度,必须将临时结构设计得安全、合理、经济,达到节约施工成本、缩短施工工期、提高质量效益的目的。而这些工作依靠已经掌握的力学知识和有关规范基本上已经能够胜任。 因此,为了适应市场要求,应该在培养技术型、工艺型、管理型的高职人才上下工夫,教育教学方法必须从实用性和训练性出发,改原有的结构设计为施工设计,才合乎以应用为主旨的要求。 三、施工现场的特点及对毕业设计的要求 (一)现场施工的特点和施工设计的特点 施工现场条件的多样性决定了施工设计的复杂多变性。施工设计具有数量多、形式多、随机性大的特点,其重要性也不言而喻。转 施工设计的数量多是指施工中不可预计的临时工程很多。现场的地形地貌是多种多样的,施工方案、工艺必须合理地、因地制宜地选择才能保证在有限的资源条件下费用最低、进度最快、施工最安全。施工设计的形式多是指现场临时设施的种类多,可供选用的材料多。例如,桥梁施工中用到的现浇膺架、模板、支墩、抱箍、导梁、便道、防洪设施等等不一而足,而且可用的材料种类不一,有木材、钢材、混凝土、万能杆件、六四式军用梁等,这些都必须做出合理的选择。施工设计的随机性大,重要的是要根据实际情况随时调整施工方案,合理地确定施工工艺。 (二)现场工作对毕业设计的要求 基于以上特点,对于未曾在现场工作过的学生来说,进行临时结构的设计相对而言是较困难的。如果在毕业设计中将临时结构的设计原则、方法、检算项目加以练习,重点熟悉各种规范的套用和各类参数取值等内容,是可以解决一部分问题的。如果再把毕业设计内容与毕业实习的内容结合起来,效果肯定会更好。例如,在桥梁实习工地看到施工单位采用的是甲方案,学生在自己的毕业设计中可以采用乙方案,通过比较可以得出二者的优缺点,这样不仅能开拓学生的思路,还能使其熟练掌握结构设计的方法步骤。当然若能扩大设计范围,起到举一反三的效果,就会一改毕业生到现场后茫然无知的状况,使其能够很快地适应现场工作。 四、高职高专毕业设计方案的改革思路 1、设计对象以工程实际招投标的最小标段为设计对象。设计内容包括标书的编制;施工组织设计(包括人员、材料、机械的供应和组织,多种施工方案的选择,施工顺序,进场道路设计与施工,场地布置,质量安全措施等);个别小型临时设施的结构验算;施工方案的安全性、经济性、实用性评价等。 2、设计所提交的资料根据具体内容合理确定。一般应包括标准格式投标书一套(含施工组织设计的工期控制、质量控制、施工工艺、施工顺序等);小型临时设施的结构设计计算书;工程量计算清单;该标段中个别单项工程的施工组织、设计方案;特殊工程施工方案等。 3、具体设计安排。因一个标段包含内容较多较杂,若由一人完成困难较多,可以根据实际工作量将若干人员编为一组,分工合作,各有侧重,最后形成完整的毕业设计。 4、毕业答辩。答辩时既要考查每个学生自己的工作成果,又要考查他对自己所属小组整个标段工作的完成情况的了解程度,以此培养学生的协作精神。 综上所述,改变目前的毕业设计模式是提高教学质量的重要步骤,而改革的目的最重要的是使其向实用性发展,向施工现场靠拢,尽可能与现有的施工方法、施工工艺、材料设备相结合。只有这样,土木工程专业的高职毕业生才能够迅速适应现场,以最快的速度进入角色。